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Tubo de digestión de cuarzo validado por procesos personalizados para laboratorios de pruebas reglamentarias-TOQUARTZ®.
Características principales del tubo de digestión de cuarzo
Los tubos de digestión de cuarzo para laboratorio TOQUARTZ® están diseñados para ofrecer un rendimiento superior en aplicaciones exigentes de química analítica. Fabricados a partir de cuarzo fundido de gran pureza, estos recipientes combinan excepcionales propiedades térmicas, químicas y mecánicas esenciales para la preparación precisa de muestras.
Estabilidad térmica
Funciona de forma fiable a temperaturas continuas de hasta 1100°C con capacidad de exposición a corto plazo de hasta 1200°C. Presenta un coeficiente de expansión térmica extremadamente bajo (5,5×10-⁷ /°C) para una excelente resistencia al choque térmico durante ciclos rápidos de calentamiento y enfriamiento.
Resistencia química
Resiste ácidos agresivos como HNO₃, HCl y H₂SO₄ sin degradación ni contaminación. Mantiene la pureza de la muestra durante los procesos de digestión con una lixiviación mínima de los elementos, esencial para el análisis de metales traza.
Opciones de conectividad
Disponibles con varios puertos de conexión, juntas de vidrio esmerilado y accesorios personalizados para integrarse con los sistemas de laboratorio existentes. Las configuraciones personalizables de entrada/salida admiten flujos de trabajo analíticos específicos y requisitos de compatibilidad de equipos.
- Cuarzo fundido con un contenido mínimo de oligoelementos
- Transmisión >90% en el rango 200-2500nm
- Tolerancias dimensionales estrictas: ±0,1 mm
Especificaciones del tubo de digestión de cuarzo
Los tubos de digestión de cuarzo TOQUARTZ® se fabrican siguiendo normas rigurosas para garantizar un rendimiento óptimo en aplicaciones analíticas exigentes. Cada tubo se somete a un exhaustivo control de calidad para verificar la precisión dimensional y las propiedades del material.
Propiedades de los materiales
| Parámetro | Valor |
| Composición del material | Cuarzo fundido de gran pureza (SiO₂ ≥99,995%) |
| Densidad | 2,2 g/cm³ |
| Coeficiente de dilatación térmica | 5,5 × 10-⁷ /°C (20-1000°C) |
| Punto de ablandamiento | 1730°C |
| Temperatura de trabajo | Continuo: 1100°C | Corto plazo: 1200°C |
| Conductividad térmica | 1,4 W/m-K a 20°C |
| Resistividad eléctrica | 7 × 10⁷ Ω-cm a 20°C |
| Resistencia química | Excelente resistencia a todos los ácidos (incluido el HF) excepto el ácido fosfórico a altas temperaturas |
| Transmisión UV | >90% a 200-2500 nm (1 mm de grosor) |
Dimensiones estándar
| Parámetro | Valor |
| Diámetro interior | 20 mm - 50 mm (estándar), tamaños personalizados disponibles |
| Espesor de pared | 1,5 mm - 3,0 mm (tolerancia ±0,1 mm) |
| Longitudes estándar | 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm (longitudes personalizadas disponibles) |
| Tipos de conexión | Juntas estándar (14/20, 19/22, 24/40, 29/42), bridas a medida, conexiones roscadas |
| Acabado superficial | Pulido al fuego, grabado al ácido o rectificado de precisión |
TOQUARTZ® Resolver los retos del laboratorio con el tubo de digestión de cuarzo
Tubos de digestión de vidrio de cuarzo para análisis medioambientales
Principales ventajas
-
Geometría conforme al método 3052 de la EPA
Diseñado con precisión para soportar la digestión de muestras sólidas de 0,5g-1,0g con un volumen de ácido de 50mL según el protocolo EPA 3052. -
Resistencia al ácido HF/HNO₃ por debajo de 1200°C
Mantiene la integridad estructural tras más de 500 ciclos de digestión ácida mixta a 1100°C con HF/HNO₃. -
Repetibilidad dimensional entre lotes ±0,1 mm
Garantiza una eficiencia de digestión constante en más de 100 muestras al día en flujos de trabajo automatizados.
Solución TOQUARTZ
Un laboratorio alemán de pruebas medioambientales que procesa más de 300 muestras de suelo al día se enfrentaba a fallos de digestión de 12% utilizando recipientes de borosilicato debido a la corrosión por HF y al agrietamiento térmico. Tras cambiar a los tubos de digestión TOQUARTZ®, la tasa de fallos se redujo por debajo de 1,5%, lo que supuso un ahorro de 8.400 €/mes en costes de reprocesamiento y permitió el cumplimiento total de la norma EPA 3052 con uniformidad de lote validada.
Tubos de digestión de sílice fundida para análisis de seguridad alimentaria
Principales ventajas
-
Fondo de metales traza ultrabajo <0.05 ppm
Fabricado a partir de 99,995% SiO₂ con niveles de impurezas certificados inferiores a 0,05 ppm para Pb, Cd, Hg y As. -
Sin interferencias del boro en las pruebas de residuos de plaguicidas
Elimina la lixiviación de boro común en los tubos de borosilicato, crítica para la detección de organofosfatos. -
Rugosidad de la superficie ≤0,8μm para un aclarado sin residuos.
Minimiza la retención de analitos, mejorando las tasas de recuperación en la cuantificación de metales pesados a nivel de ppb.
Solución TOQUARTZ
Un laboratorio japonés de seguridad alimentaria informó de una recuperación inconsistente de arsénico (media de 81%) en muestras de marisco utilizando cristalería estándar. Los tubos de digestión TOQUARTZ® mejoraron la recuperación a 96,7% (n=30), reduciendo los falsos negativos en 18% y alineándose con el método 101 del MHLW japonés para la detección de metales traza.
Tubos de digestión de cuarzo fundido para aplicaciones de investigación avanzadas
Principales ventajas
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Personalización multipuerto con concentricidad de ±0,1 mm
Admite protocolos complejos de inyección de reactivos en fraccionamiento isotópico y estudios catalíticos. -
Geometrías no estándar: cónica, bulbo, doble cámara
Permite nuevas vías de reacción que no son viables con los recipientes cilíndricos comerciales. -
Claridad de grado óptico >92% @ 200-800nm
Permite el seguimiento espectroscópico en tiempo real durante la digestión o las reacciones fotoquímicas.
Solución TOQUARTZ
Un equipo de investigación de una universidad canadiense necesitaba un recipiente de digestión de doble entrada para la síntesis de compuestos marcados con isótopos bajo exposición UV. TOQUARTZ® suministró un tubo de digestión de cuarzo personalizado con 3 puertos alineados con precisión y una transmitancia UV de 92%, lo que redujo el tiempo de preparación en 60% y permitió obtener resultados reproducibles en 5 series experimentales.
Servicios personalizados TOQUARTZ® para tubos de digestión de cuarzo
TOQUARTZ® ofrece servicios integrales de personalización para tubos de digestión de cuarzo de laboratorio adaptados a sus requisitos analíticos específicos. Nuestro equipo de ingenieros trabaja directamente con los clientes para diseñar soluciones óptimas para aplicaciones exigentes.
Especificaciones dimensionales
- Diámetros internos/externos personalizados de 10 mm a 100 mm
- Optimización del grosor de la pared para requisitos térmicos específicos
- Tolerancias de longitud de precisión de ±0,5 mm
- Formas personalizadas, incluidos diseños cónicos, de bulbo o cónicos
Interfaces de conexión
- Juntas de vidrio esmerilado en tamaños estándar o personalizados
- Bridas con junta tórica para aplicaciones de vacío
- Múltiples puertos de entrada/salida en posiciones personalizadas
- Adaptadores específicos para cada instrumento
Mejoras materiales
- Tratamientos superficiales especializados para mejorar la limpieza
- Opciones opacas a los rayos UV para aplicaciones sensibles a la luz
- Marcas de volumen graduadas para mediciones precisas
- Identificadores personalizados para la gestión de inventarios
Pautas de uso del tubo de digestión de cuarzo
La manipulación y el mantenimiento adecuados de los tubos de digestión de cuarzo garantizan un rendimiento óptimo y una vida útil prolongada. Siga estas prácticas recomendadas para la preparación, el funcionamiento, la limpieza y el almacenamiento.
Preparación
- Inspeccione si hay grietas o daños antes de cada uso
- Limpiar con agua ultrapura y secar completamente
- Preacondicionar con ácido diluido (5% HNO₃) antes del primer uso.
- Verificar la compatibilidad con el sistema de calefacción y los accesorios de montaje
Operación
- Calentar gradualmente para evitar el choque térmico (≤5°C/minuto).
- Mantener una distribución uniforme de la temperatura
- No superar los 1100°C en funcionamiento continuo
- Utiliza los soportes adecuados para evitar tensiones
- Evitar el contacto directo con las llamas
Limpieza
- Aclarar con agua desionizada inmediatamente después de su uso
- Para residuos persistentes, remojar en 10% HNO₃ durante la noche.
- Evite los limpiadores abrasivos que puedan rayar las superficies
- Para los residuos orgánicos, utilice solución de piraña (H₂SO₄/H₂O₂).
- Aclarado final con agua ultrapura y secado al aire
Almacenamiento
- Almacenar en un entorno limpio y sin polvo
- Utilizar fundas protectoras o envolver en un paño que no suelte pelusa
- Evitar el contacto con superficies duras que puedan provocar astillas
- Almacenar verticalmente siempre que sea posible para evitar que ruede
- Etiqueta con historial de uso para la trazabilidad
- Realice un recocido periódico a 1000°C para aliviar la tensión térmica
- Mantener registros de uso detallados para realizar un seguimiento de la exposición a diferentes reactivos.
- Rotar el inventario para distribuir el desgaste uniformemente entre varios tubos
- Programar la sustitución preventiva de los tubos utilizados en aplicaciones críticas
¿Necesita asistencia técnica?
Obtenga asesoramiento experto sobre selección de materiales, especificaciones dimensionales e integración con sus sistemas analíticos.
Por qué asociarse con TOQUARTZ
Ventaja directa de fábrica
Como fabricante directo, podemos suprimir los numerosos eslabones intermedios.
Experiencia en ingeniería
El equipo técnico guía a los clientes desde la selección de materiales hasta la optimización del diseño, traduciendo las especificaciones en resultados.
Fabricación flexible
Gestión de pedidos estándar y personalizados mediante la experiencia en lotes pequeños y el rigor en la creación de prototipos para cumplir los plazos urgentes.
Calidad
Garantía
Validación previa al envío en tres pasos:
1. precisión dimensional,
2. pureza del material ,
3. umbrales de rendimiento
Cadena mundial de suministro
Logística global fiable a centros industriales (prioridad DE/US/JP/KR) con hitos rastreables.
Productos recuperados
Como fabricante especializado con capacidad directa de fábrica, TOQUARTZ proporciona soluciones de cuarzo tanto estándar como personalizadas con soporte de ingeniería durante todo el proceso de especificación e implementación.
PREGUNTAS FRECUENTES
P: ¿Para qué se utiliza un tubo de digestión de cuarzo?
R: Los tubos de digestión de cuarzo son recipientes de laboratorio especializados que se utilizan para la preparación de muestras en química analítica, en particular para descomponer muestras sólidas en solución para el análisis elemental. Se utilizan principalmente en procesos de digestión ácida en los que las muestras se tratan con ácidos fuertes (como HNO₃, HCl, HF) a altas temperaturas para disolver metales y otros elementos para su posterior análisis mediante técnicas como ICP-OES, ICP-MS o AAS. Su alta resistencia química, estabilidad térmica y pureza los hacen ideales para aplicaciones que requieren una contaminación mínima de la muestra.
P: ¿Cuál es la resistencia térmica de los recipientes de digestión de cuarzo?
R: Los recipientes de digestión de cuarzo TOQUARTZ® mantienen la integridad estructural a temperaturas de funcionamiento continuo de hasta 1100°C y pueden soportar exposiciones de corta duración de hasta 1200°C. El punto de reblandecimiento del cuarzo fundido de gran pureza es de aproximadamente 1730°C, pero los límites prácticos de funcionamiento son inferiores para mantener la estabilidad dimensional y evitar deformaciones. El cuarzo tiene un coeficiente de dilatación térmica excepcionalmente bajo (5,5 × 10-⁷ /°C), lo que le confiere una excelente resistencia al choque térmico durante los ciclos rápidos de calentamiento y enfriamiento, una ventaja crítica frente al vidrio de borosilicato, que suele tener límites de funcionamiento en torno a los 500-600°C.
P: ¿Cuál es la diferencia entre los tubos de digestión de borosilicato y los de cuarzo?
R: Los tubos de digestión de cuarzo ofrecen varias ventajas significativas frente a las alternativas de borosilicato:
1. Resistencia a la temperatura:
El cuarzo soporta temperaturas de hasta 1100°C de forma continua, mientras que el borosilicato se limita a unos 500-600°C;
2. Pureza química:
El cuarzo de gran pureza (99,995% SiO₂) contiene menos oligoelementos que el vidrio de borosilicato, por lo que la contaminación de fondo es menor;
3. Resistencia a los ácidos:
El cuarzo tiene una resistencia superior al ácido fluorhídrico (HF) y a los ácidos minerales concentrados, que pueden atacar al vidrio de borosilicato;
4. Resistencia al choque térmico:
El menor coeficiente de dilatación térmica del cuarzo proporciona una mayor estabilidad en caso de cambios bruscos de temperatura;
5. Transparencia UV:
El cuarzo transmite la luz UV, mientras que el borosilicato bloquea la mayoría de las longitudes de onda UV, lo que hace que el cuarzo sea adecuado para aplicaciones fotoquímicas.
Las principales desventajas del cuarzo en comparación con el borosilicato son su mayor coste y una fragilidad ligeramente superior, pero generalmente se ven compensadas por las ventajas de rendimiento en aplicaciones analíticas exigentes.
P: ¿Cuánto suelen durar los tubos de digestión de cuarzo?
R: La vida útil de los tubos de digestión de cuarzo varía en función de las condiciones de funcionamiento, las prácticas de mantenimiento y las aplicaciones específicas. En condiciones típicas de laboratorio con una manipulación y un mantenimiento adecuados:
- Aplicaciones analíticas estándar (digestiones HNO₃/HCl): 300-500 ciclos
- Digestiones que contienen HF: 100-200 ciclos (dependiendo de la concentración)
- Aplicaciones de alta temperatura (>900°C): 200-300 ciclos
Entre los factores que pueden reducir la vida útil se incluyen:
- Ciclos térmicos rápidos sin velocidades de calentamiento/enfriamiento adecuadas
- Tensión mecánica por manipulación o montaje inadecuados
- Exposición prolongada a soluciones muy alcalinas (pH >10)
- Impactos físicos o abrasión
Los laboratorios que realizan análisis de oligoelementos críticos a menudo aplican programas de sustitución basados en el recuento de uso en lugar de esperar a que se produzca un deterioro visible, ya que los cambios microscópicos de la superficie pueden afectar al rendimiento analítico antes de hacerse visiblemente evidentes. Con un cuidado adecuado y una inspección regular, los tubos de digestión TOQUARTZ proporcionan una longevidad y un valor excepcionales en comparación con otros materiales de recipientes de digestión.
P: ¿Son adecuados los tubos de digestión de cuarzo para los sistemas de digestión por microondas?
R: Los tubos de digestión de cuarzo son excelentes recipientes interiores para los sistemas de digestión por microondas, pero con importantes consideraciones. Aunque el cuarzo en sí es transparente a las microondas (no absorbe directamente la energía de las microondas), es ideal como recipiente de revestimiento dentro de los sistemas de digestión por microondas por varias razones:
- Resistencia química: Resiste las mezclas ácidas agresivas utilizadas en la digestión por microondas.
- Estabilidad térmica: Mantiene la integridad durante el calentamiento rápido de la solución de digestión
- Pureza: Aporta una contaminación mínima a los análisis sensibles
- Transparencia: Permite el control visual cuando se utiliza en sistemas equipados con cámaras.
Consideraciones importantes para las aplicaciones de microondas:
- Los recipientes de cuarzo deben utilizarse dentro de recipientes exteriores que contengan presión (normalmente PTFE o TFM modificado).
- Las especificaciones dimensionales deben ser precisas para ajustarse a la digestión por microondas específica del fabricante
- Prestar especial atención a la consistencia del grosor de las paredes es fundamental para un calentamiento uniforme
- a dilatación térmica debe tenerse en cuenta en el diseño.
TOQUARTZ fabrica revestimientos de cuarzo a medida para tubos de digestión compatibles con las principales marcas de sistemas de digestión por microondas, como CEM, Milestone, Anton Paar y Berghof. Para aplicaciones de microondas, recomendamos consultar con nuestro equipo de ingeniería para garantizar las especificaciones adecuadas para su sistema de digestión específico.
Póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería para obtener asesoramiento técnico y precios. Le ayudaremos a seleccionar las especificaciones óptimas para los requisitos de su aplicación.
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