Выбор неподходящего материала для колбы приводит к искажению результатов, растрате реактивов и угрозе безопасности — однако различие между кварцем и боросиликатом зачастую недооценивается.
На лабораторной полке оба материала выглядят одинаково, однако их физические и химические свойства резко различаются по таким параметрам, как оптические характеристики, термостойкость, ионная чистота и химическая стойкость. В данной статье представлено исчерпывающее, основанное на данных сравнение по всем технически значимым параметрам, что позволяет специалистам лабораторий получить точные знания, необходимые для подбора материала контейнера в соответствии с аналитическими требованиями.
Сравнение начинается на молекулярном уровне, где различия в составе определяют предельные значения всех последующих характеристик.

Основной химический состав кварца и боросиликатного стекла
Среди всех факторов, определяющих особенности лабораторной стеклянной посуды, состав материала является наиболее основополагающим — и наиболее значимым с точки зрения последующих эксплуатационных характеристик.
Плавленой кварц получают путем плавления природного кремнезема высокой чистоты (SiO₂) или синтетического диоксида кремния при температурах свыше 1 700 °C, в результате чего образуется стеклянная решетка с содержанием SiO₂, как правило, ≥99,95%. Такая чрезвычайно высокая чистота означает, что структурная сеть состоит почти исключительно из ковалентно связанных Si-O-тетраэдров, при этом модификаторы сети практически отсутствуют. Боросиликатное стекло, напротив, представляет собой многокомпонентную систему, включающую SiO₂ (как правило, 70–80%), B₂O₃ (10–13%), Na₂O (4–8%) и Al₂O₃ (2–4%). Триоксид бора выступает в качестве формирователя решетки наряду с диоксидом кремния, тогда как оксиды натрия и алюминия действуют как модификаторы, нарушающие структуру чистой Si-O-решетки. Такая композиционная архитектура улучшает технологичность и снижает температуру плавления примерно до 820–850 °C, что делает производство боросиликатного стекла гораздо более экономичным. Однако присутствие подвижных модификаторов сетки — в частности, ионов Na⁺ и B³⁺ — приводит к уязвимости к выщелачиванию, щелочному воздействию и поглощению УФ-излучения, которой не обладает плавленый кварц. Разница в степени очистки между SiO₂ с чистотой ≥99,95% и боросиликатной смесью, содержащей несколько оксидов, не является незначительной; именно она лежит в основе всех различий в эксплуатационных характеристиках, рассматриваемых в данной статье.

Оптическая пропускаемость в диапазоне от УФ до ИК в кварцевых и боросиликатных бутылках для реактивов
Оптическая пропускаемость является наиболее часто упоминаемым техническим отличием между этими двумя материалами, а также тем свойством, которое наиболее непосредственно определяет предпочтение кварца в спектроскопических лабораториях. Анализ профиля пропускаемости во всем спектре от ультрафиолета до инфракрасного излучения позволяет точно определить, в каких областях каждый из материалов демонстрирует высокую эффективность, а в каких — нет.
Коэффициент пропускания в диапазоне глубокого ультрафиолета (менее 300 нм)
Сплавленный кварц эффективно пропускает свет в диапазоне от примерно 150 нм до области глубокого ультрафиолета, причем значения коэффициента пропускания, как правило, превышают 85% при 200 нм и сохраняя значение выше 90% в диапазоне от 220 до 300 нм для стандартного материала оптического качества. Такие характеристики являются прямым следствием отсутствия ионов примесей, поглощающих УФ-излучение, в сети Si-O.
Боросиликатное стекло, напротив, демонстрирует резкий край поглощения, что делает его фактически непрозрачным при длинах волн ниже примерно 300–320 нм. Предел пропускания в УФ-диапазоне обусловлен электронными переходами, связанными со следовыми примесями Fe²⁺/Fe³⁺, полосами поглощения Na⁺ и собственным поглощением по связям B-O, сконцентрированным в области глубокого УФ. При длине волны 254 нм — критической для количественного определения нуклеиновых кислот и обнаружения ароматических соединений — коэффициент пропускания боросиликатного стекла опускается ниже 10%, что делает его функционально непригодным для аналитических работ в области глубокого УФ.
Специалисты лабораторий, проводящие измерения поглощения в УФ-диапазоне ниже 300 нм и непреднамеренно использовавшие боросиликатную посуду, отмечают систематически завышенные показания базовой линии и нелинейные калибровочные кривые — артефакты, которые полностью исчезают при переключении на бутылочка для реактивов из кварца. Эту погрешность измерения, обусловленную характеристиками материала, можно полностью исключить, если правильно понять границу коэффициента пропускания.
Сравнение коэффициентов пропускания в диапазоне глубокого УФ
| Длина волны (нм) | Коэффициент пропускания плавленого кварца (%) | Коэффициент пропускания боросиликата (%) |
|---|---|---|
| 200 | ~85 | <2 |
| 220 | ~90 | <5 |
| 254 | ~92 | <10 |
| 280 | ~93 | ~15 |
| 300 | ~93 | ~40 |
Сравнение коэффициентов пропускания в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах
В диапазоне видимого света (400–700 нм) как плавленый кварц, так и боросиликатное стекло демонстрируют коэффициент пропускания в пределах от 90% до 95%, в результате чего разница в характеристиках для применений в области видимых длин волн является практически незначительной. Следовательно, колориметрические анализы, мутность1 Измерения и стандартные фотометрические анализы, проводимые в диапазоне 400–700 нм, не требуют дополнительных затрат на кварцевые сосуды.
Это различие вновь проявляется, хотя и в меньшей степени, в ближнем инфракрасном (NIR) диапазоне между 700 и 2 500 нм. Плавленый кварц сохраняет коэффициент пропускания выше 80% в большей части этого диапазона, при этом вблизи 2 730 нм наблюдается заметная полоса поглощения, связанная с обертонами Si-OH. Боросиликатное стекло демонстрирует дополнительные пики поглощения в ближнем инфракрасном диапазоне, обусловленные колебаниями, связанными с группами B-OH и Na, что приводит к снижению коэффициента пропускания в отдельных поддиапазонах ближнего инфракрасного излучения на 5–15% по сравнению с кварцем. При применении спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR) на длинах волн свыше 2 000 нм это различие приобретает аналитическое значение и должно учитываться при выборе тары.
Сравнение коэффициентов пропускания в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах
| Диапазон длин волн | Коэффициент пропускания плавленого кварца (%) | Коэффициент пропускания боросиликата (%) | Практическое значение |
|---|---|---|---|
| 400-700 нм (видимый) | 90-95 | 90–94 | Незначительная разница |
| 700–1 500 нм (ближний инфракрасный диапазон) | 85-93 | 80–90 | Незначительное; зависит от конкретного применения |
| 1 500–2 500 нм (ближний инфракрасный диапазон) | 75–85 | 65–78 | Умеренная; имеет отношение к ближнеинфракрасной спектроскопии |
| >2 500 нм (средний ИК-диапазон) | Уменьшение | Уменьшение | Оба варианта имеют ограничения; требуется специальная оптика |
Флуоресцентная интерференция и фоновый шум в спектроскопических приложениях
Боросиликатное стекло демонстрирует измеримую автофлуоресценцию при возбуждении УФ- или видимыми лазерными источниками; это явление обусловлено следовыми примесями переходных металлов — в частности, Fe²⁺, Mn²⁺ и примесями редкоземельных элементов — попадающими в стекло в процессе плавки многокомпонентного стекла. При лазерном возбуждении с длиной волны 488 нм или 532 нм боросиликатные сосуды генерируют широкий флуоресцентный фон в диапазоне 500–700 нм, интенсивность которого может превышать интенсивность сигнала Рамана от разбавленных аналитов на один–два порядка величины.
Плавленый кварц, обладающий чистотой SiO₂ ≥99,95% и практически полным отсутствием флуоресцентных ионов примесей, генерирует фоновые флуоресцентные сигналы, которые, как правило, в 10–50 раз ниже, чем у боросиликата, при эквивалентных условиях возбуждения. Это различие носит не только статистический характер — при проведении количественных флуоресцентных анализов с концентрацией аналита ниже 1 мкг/мл автофлуоресценция контейнера может стать основным источником погрешности измерений при использовании боросиликатного стекла. В рамановской спектроскопии, где отношение сигнал/шум по своей природе ограничено, выбор материала контейнера может определять, будет ли целевой пик обнаружен или останется незаметным.
Практическое значение этого свойства выходит за рамки специализированных спектроскопических приборов. Любой анализ с использованием флуоресцентных меток, люминесцентных зондов или детектирования с подсчетом фотонов следует проводить в кварцевых сосудах, чтобы исключить фоновые помехи, обусловленные особенностями сосуда, в качестве экспериментальной переменной.
Краткий обзор характеристик флуоресценции и спектроскопии
| Параметр | Плавленый кварц | Боросиликатное стекло |
|---|---|---|
| Интенсивность автофлуоресценции (относительная) | 1× (ссылка) | 10-50× выше |
| Длина волны УФ-отсечки (нм) | ~150 | ~300–320 |
| Пригодность для рамановской спектроскопии | Превосходно | Бедный |
| Пригодность для флуоресцентных анализов при концентрации <1 мкг/мл | Превосходно | Ненадежный |
| Источник фонового шума | Незначительный | Fe²⁺, Mn²⁺, ионы редкоземельных элементов |

Термическое сопротивление и устойчивость к термическим ударам для обоих типов бутылок
Термические характеристики определяют диапазон безопасных рабочих условий для любой лабораторной посуды и напрямую определяют, какие процедуры нагрева, разложения и быстрого охлаждения может выдерживать каждый материал без повреждения конструкции. Различия между плавленым кварцем и боросиликатом в этом аспекте являются существенными и имеют важные последствия.
Максимальные рабочие температуры для сосудов из кварца и боросиликата
Сплавленный кварц сохраняет структурную целостность при температурах непрерывной эксплуатации до 1 050 °C, при этом кратковременная термостойкость достигает примерно 1 200 °C, прежде чем становится заметным размягчение. Эти исключительные характеристики обусловлены высокой энергией связи в Si-O-сети и практически полным отсутствием модификаторов сети, которые могли бы снизить температуру стеклования. Точка деформации плавленого кварца находится на уровне примерно 1070 °C, а точка отжига — на уровне примерно 1140 °C.
Боросиликатное стекло работает в гораздо более узком диапазоне температур. Температура при непрерывной эксплуатации ограничена примерно 500 °C, при этом кратковременная термостойкость в контролируемых условиях достигает 600 °C. При превышении этих пороговых значений компоненты Na₂O и B₂O₃ начинают мигрировать в стеклянной решетке, вызывая фазовое разделение и необратимые структурные изменения. Точка деформации стандартного боросиликатного стекла (типа «Пайрекс») составляет примерно 515 °C, а точка размягчения — примерно 820 °C.
Разница в 550 °C в температуре непрерывной эксплуатации между этими двумя материалами не является незначительной — она определяет совершенно разные категории термического применения. Такие процедуры, как озолирование в муфельной печи, высокотемпературное кислотное разложение и прокаливание при температуре 800–1 000 °C, возможны только с использованием кварцевой посуды.
Параметры рабочей температуры теплового оборудования
| Параметр | Плавленый кварц | Боросиликатное стекло |
|---|---|---|
| Температура непрерывной эксплуатации (°C) | ≤1 050 | ≤500 |
| Кратковременная максимальная температура (°C) | ~1,200 | ~600 |
| Точка деформации (°C) | ~1,070 | ~515 |
| Температура отжига (°C) | ~1,140 | ~560 |
| Температура размягчения (°C) | ~1,665 | ~820 |
Коэффициенты теплового расширения и термоударная стойкость
Коэффициент теплового расширения (КТР) является наиболее значимым параметром, определяющим устойчивость стеклянной посуды к термическим ударам. Плавленый кварц имеет КТР, равный примерно 0.55 × 10-⁶ /°C, что является одним из самых низких показателей, зафиксированных для любого стеклянного материала. Боросиликатное стекло, хотя и считается стеклом с низким коэффициентом расширения по сравнению с натриево-кальциевыми составами, имеет коэффициент теплового расширения (CTE) примерно 3.3 × 10-⁶ /°C — в шесть раз выше, чем у плавленого кварца.
Устойчивость к термическим ударам определяется взаимосвязью между коэффициентом теплового расширения (CTE), пределом прочности на растяжение и теплопроводностью. При резком изменении температуры ΔT индуцированное термическое напряжение σ пропорционально величине CTE × E × ΔT (где E — модуль Юнга). При коэффициенте теплового расширения, в шесть раз меньшем, кварц накапливает термическое напряжение в разы медленнее, чем боросиликат, при эквивалентных перепадах температуры. Количественно, стандартный плавленый кварц способен выдерживать термические удары, превышающие ΔT = 1 000 °C без разрушения, тогда как боросиликат выдерживает перепад температур ΔT = 160–180 °C в аналогичных условиях. Лабораторные операции, предполагающие быстрый перенос из печи с температурой 900 °C на поверхность, имеющую комнатную температуру — что является стандартным этапом гравиметрического анализа, — не представляют конструктивной опасности для кварцевых сосудов, но с высокой вероятностью приведут к разрушению боросиликатных сосудов.
Практическая значимость этого различия подтверждается общеизвестными лабораторными наблюдениями: в боросиликатной посуде, извлеченной из сушильных печей при температуре 180 °C и поставленной на холодную керамическую столешницу, регулярно появляются тончайшие трещины, в то время как аналогичная кварцевая посуда остается неповрежденной даже после многих лет аналогичной эксплуатации.
Сравнение теплового расширения и ударопрочности
| Параметр | Плавленый кварц | Боросиликатное стекло |
|---|---|---|
| CTE (×10-⁶ /°C) | ~0.55 | ~3.3 |
| Устойчивость к термическим ударам ΔT (°C) | >1,000 | ~160–180 |
| Риск разрушения при ΔT = 200 °C | Незначительный | От умеренного до высокого |
| Подходит для перемещения из печи на рабочий стол | Да | Нет |
| Подходит для быстрой закалки в холодной воде | Да | Нет |

Химическая стойкость кварцевых бутылок для реактивов к агрессивным реактивам
Химическая совместимость определяет, какие реагенты можно безопасно хранить, обрабатывать и анализировать в контейнерах каждого типа, а также в каких случаях возникает вероятность нарушения герметичности или аналитического загрязнения. Этот аспект имеет непосредственное значение как для безопасности в лаборатории, так и для целостности данных.
Устойчивость к минеральным кислотам, включая фтористоводородную кислоту
Плавленый кварц демонстрирует исключительную стойкость к воздействию большинства минеральных кислот как при комнатной, так и при повышенной температуре. В соляной кислоте (HCl) при концентрации до 37% и температуре до 100 °C скорость растворения кремнезема остается ниже 0,02 мг/см²/день. Устойчивость к азотной кислоте (HNO₃) при любых концентрациях также исключительно высока: в течение стандартного времени разложения не наблюдается заметного разъедания. Концентрированная серная кислота (H₂SO₄) при температурах ниже 300 °C не воздействует на плавленый кварц со скоростью, значимой с точки зрения анализа, и царская водка2 (3:1 HCl:HNO₃) — одна из самых агрессивных смешанных кислотных систем, используемых для разложения следовых металлов, — вызывает лишь незначительное поверхностное растворение кварца в стандартных лабораторных условиях воздействия.
Боросиликатное стекло обладает приемлемой стойкостью к минеральным кислотам в разбавленных и умеренных концентрациях, однако его свойства отличаются от свойств кварца в условиях воздействия концентрированных кислот и при повышенных температурах. Компонент B₂O₃ подвержен кислотному гидролизу при повышенных температурах, а длительное воздействие горячей концентрированной HCl или H₂SO₄ при температуре выше 150 °C заметно увеличивает шероховатость поверхности и выделение ионов.
Важный момент, касающийся в равной степени обоих материалов: фтористоводородная кислота (HF) растворяет как плавленый кварц, так и боросиликатное стекло без разбора. Реакция SiO₂ + 4HF → SiF₄↑ + 2H₂O легко протекает при комнатной температуре, и даже разбавленные растворы HF (0,5%) вытравливают поверхности кварца в течение нескольких минут. Ни один из этих материалов не совместим с HF; единственными подходящими сосудами для систем, содержащих фториды, являются сосуды из ПТФЭ или платины.
Сравнение стойкости к минеральным кислотам
| Кислотная система | Резистор из плавленного кварца | Стойкость боросиликата |
|---|---|---|
| HCl (конц., ≤100 °C) | Отлично (<0,02 мг/см²/день) | Хорошо |
| HNO₃ (все концентрации) | Превосходно | Хорошо |
| H₂SO₄ (<300 °C) | Превосходно | Умеренный при температуре выше 150 °C |
| Королевская вода (комнатная температура) | Превосходно | Умеренный |
| HF (любая концентрация) | Не совместимо | Не совместимо |
| H₃PO₄ (горячий, концентрированный) | Умеренный | Бедный |
Щелочные растворы и среды с высоким значением pH
Как плавленый кварц, так и боросиликатное стекло подвержены воздействию гидроксид-ионов, однако механизмы и скорости этого процесса у этих двух материалов значительно различаются. В плавленом кварце ион OH⁻ воздействует на связи Si-O-Si по механизму нуклеофильной субституции, постепенно растворяя поверхностный диоксид кремния в виде силикатных анионов (SiO₄⁴⁻). Скорость растворения плавленого кварца в 0,1 М растворе NaOH при 25 °C составляет примерно 0,04–0,08 мкм/час, резко возрастая как с ростом концентрации, так и с повышением температуры.
В случае боросиликатного стекла воздействие щелочи протекает по более сложному механизму. Компонент B₂O₃ подвергается преимущественному гидролизу в щелочной среде, выделяя борную кислоту и ионы бората со скоростью, значительно превышающей скорость одновременного растворения диоксида кремния. В 1 М растворе NaOH при температуре 60 °C потеря массы с поверхностей боросиликатного стекла может достигать 0,5–1,2 мг/см²/час — что значительно быстрее, чем аналогичное воздействие на плавленый кварц в идентичных условиях. Такое преимущественное выщелачивание бора приводит к образованию зон обеднения на поверхности, которые изменяют структуру стеклянной решетки и ускоряют последующее высвобождение ионов, вследствие чего боросиликат особенно не подходит для длительного контакта с щелочными технологическими растворами.
На практике плавленый кварц следует считать устойчивым к воздействию щелочей только при концентрациях ≤0,1 М и температурах ≤40 °C в течение периода, не превышающего 4 часов. Ни один из этих материалов не следует считать устойчивым к воздействию щелочей при использовании в средах с высоким содержанием NaOH или KOH.
Параметры щелочестойкости
| Состояние | Скорость растворения плавленого кварца | Скорость растворения боросиликата |
|---|---|---|
| 0,1 М NaOH, 25 °C | 0,04–0,08 мкм/ч | 0,10–0,20 мкм/ч |
| 1 М NaOH, 60 °C | 0,5–1,0 мкм/ч | 1,5–3,0 мкм/ч (+ выщелачивание B) |
| 10 М NaOH, 25 °C | Быстрая атака | Быстрая атака + структурный урон |
| Допустимый предел концентрации | ≤0,1 М, короткий контакт | ≤0,05 М, короткий контакт |
Хранение органических растворителей и растворителей высокой чистоты
Как плавленый кварц, так и боросиликатное стекло обладают широкой стойкостью к воздействию распространенных органических растворителей, включая метанол, этанол, ацетонитрил, ацетон, дихлорметан и тетрагидрофуран (ТГФ). Ни один из этих материалов не подвергается заметному структурному растворению при контакте с указанными растворителями при комнатной температуре. С точки зрения механической совместимости оба типа сосудов позволяют без угрозы для безопасности проводить рутинные операции с органическими растворителями.
Однако на уровне следовых примесей возникает существенное различие. Боросиликатное стекло при контакте с высокочистыми органическими растворителями выделяет измеримые количества ионов Na⁺ (обычно 5–50 ppb после 24-часового контакта) и B³⁺ (2–20 ppb) в результате ионного обмена с пленками остаточной влаги. Эти вымываемые ионы не имеют значения в препаративной или синтетической химии, но представляют собой серьёзный источник помех при приготовлении подвижной фазы для ВЭЖХ, анализе с помощью ЖХ-МС и в любом аналитическом рабочем процессе, чувствительном к следовым количествам металлов. Плавленый кварц, в котором практически полностью отсутствуют ионы-модификаторы, при одинаковых условиях хранения выделяет Na⁺ в концентрации ниже 0,1 ppb и B³⁺ — ниже 0,05 ppb — уменьшение на два порядка, которое имеет решающее значение с аналитической точки зрения для работы с ультраследовыми количествами.
Требования к чистоте растворителей, предъявляемые в современной аналитической химии — особенно при использовании методов с пределами обнаружения на уровне менее одного ppb — фактически обусловливают необходимость применения кварцевой посуды на этапах приготовления подвижной фазы и хранения эталонов, независимо от кажущейся совместимости органического растворителя с боросиликатом.
Совместимость с органическими растворителями и вымывание ионов
| Параметр | Плавленый кварц | Боросиликатное стекло |
|---|---|---|
| Структурная стойкость к воздействию растворителей | Превосходно | Превосходно |
| Вымывание Na⁺ в растворитель (ппб, 24 ч) | <0.1 | 5-50 |
| Вымывание B³⁺ в растворитель (ппб, 24 ч) | <0.05 | 2–20 |
| Пригодность для хранения подвижной фазы ВЭЖХ | Превосходно | Подходит для работы с микроследами |
| Пригодность для приготовления растворителей для LC-MS | Превосходно | Не рекомендуется |

Загрязнение микроэлементами и выщелачивание ионов с поверхностей флаконов с реактивами
Помимо хранения органических растворителей, ионное загрязнение с поверхностей тары является одним из наиболее распространённых и недооценённых источников аналитических погрешностей в современной лабораторной практике. Различие между кварцем и боросиликатом на уровне менее одного ппб — это не теоретическая проблема, а документально подтверждённый и измеримый источник систематического смещения при анализе микроэлементов.
Механизмы растворения ионов в боросиликатном стекле
Ионное растворение боросиликатного стекла протекает по двум параллельным механизмам, действующим на границе раздела «стекло—раствор». Первым из них является селективная ионообменная реакция, при котором ионы гидрониума (H₃O⁺) из растворной фазы вытесняют ионы Na⁺ и Ca²⁺ из стеклянной матрицы, образуя богатый кремнеземом выщелоченный слой, лишенный катионов модификаторов. Этот процесс контролируется диффузией, что означает, что на ранних стадиях скорость выщелачивания пропорциональна квадратному корню из времени контакта, а по мере утолщения выщелаченного слоя переходит в более медленный линейный режим. Второй механизм заключается в сетевой гидролиз, при котором молекулы воды воздействуют на связи Si-O-Si и B-O-Si, одновременно растворяя соединения кремнезема и бората и высвобождая ионы Al³⁺ из компонента глинозема.
Данные количественного выщелачивания, полученные в ходе стандартизированных испытаний на экстракцию (стекло типа I по стандартам ISO 720 / USP), подтверждают, что боросиликатное стекло выделяет Na⁺ в концентрации 5–100 ppb, B³⁺ — 2–30 ppb, Al³⁺ в концентрации 1–15 ppb и Ca²⁺ в концентрации 0,5–5 ppb в сверхчистую воду после 1-часового контакта при температуре 121 °C. В лабораторных условиях при комнатной температуре в результате равновесного выщелачивания в сверхчистой воде в течение 24 часов концентрация Na⁺ составляет 5–50 ppb — уже достигают или превышают пороги обнаружения натрия, установленные для методов ICP-OES.
Температурная зависимость выщелачивания имеет особенно серьезные последствия: при каждом повышении температуры контакта на 10 °C скорость высвобождения ионов примерно удваивается, а это означает, что процедуры термического разложения в боросиликатной посуде приводят к образованию загрязнений, которые могут полностью замаскировать сигналы аналита при концентрациях в диапазоне ppb.
Профиль выщелачивания боросиликата в сверхчистой воде
| Ион | Скорость выщелачивания (ppb, 24 ч, 25 °C) | Скорость выщелачивания (ppb, 1 ч, 121 °C) | Риск обнаружения при анализе методом ИКП |
|---|---|---|---|
| Na⁺ | 5-50 | 50-200 | Высокий |
| B³⁺ | 2–20 | 20-80 | Высокий |
| Al³⁺ | 1-10 | 10-50 | Умеренный |
| Ca²⁺ | 0.5-5 | 5-20 | Умеренный |
| Si⁴⁺ | 1-5 | 5-15 | Низкий (зависит от матрицы) |
Преимущества ионной чистоты поверхностей из высокочистого кварца
Ионная чистота плавленого кварца напрямую обусловлена его химическим составом: содержание SiO₂ составляет ≥99,95%, а общее количество металлических примесей, как правило, не превышает 50 ppb по массе, количество ионов-модификаторов просто недостаточно для поддержания механизма ионообменного выщелачивания, который играет доминирующую роль в растворении боросиликата. Единственным выщелачиваемым веществом с поверхности плавленого кварца является кремниевая кислота (H₄SiO₄), которая выделяется со скоростью примерно 0,5–2 ppb кремния за 24 часа в сверхчистую воду при комнатной температуре — до уровня, который с точки зрения анализа можно считать пренебрежимо малым для всех элементов, за исключением самого кремния.
Данные по бланковым пробам, полученные в ходе исследований по валидации метода ICP-MS, последовательно показывают, что значения бланковых проб, приготовленных в сосудах из плавленого кварца, на 10–100 раз ниже, чем у аналогичных бланковых проб, приготовленных в сосудах из боросиликата, для элементов Na, B, Al и Ca. В полупроводниковой промышленности, где к уровням загрязнения предъявляются требования в пределах частей на триллион (ppt), ионный фон, исходящий от боросиликатной тары, превышает общий допустимый уровень загрязнения натрием и бором в 10–1 000 раз, в результате чего кварц становится единственным технически осуществимым вариантом, независимо от соображений стоимости.
Химические свойства поверхности плавленого кварца также обеспечивают преимущество в плане стабильности при проведении процедур кислотного выщелачивания. После очистки 10–20% HNO₃ поверхность плавленого кварца вновь пассивируется тонким плотным слоем Si-OH, который сводит к минимуму последующую адсорбцию металлов — это свойство используется в протоколах сверхчистой подготовки проб для экологического анализа и анализа следовых элементов в полупроводниках.
Сравнение ионного выщелачивания в сверхчистой воде (24 ч, 25 °C)
| Ион | Сплавленный кварц (ппб) | Боросиликатное стекло (ppb) | Коэффициент уменьшения |
|---|---|---|---|
| Na⁺ | <0.1 | 5-50 | 50–500× |
| B³⁺ | <0.05 | 2–20 | 40–400× |
| Al³⁺ | <0,02 | 1-10 | 50–500× |
| Ca²⁺ | <0.01 | 0.5-5 | 50–500× |
| Общее содержание металлических примесей (ppb по массе) | <50 | 5,000–20,000 | 100–400× |

Механическая прочность и твердость поверхности двух материалов, из которых изготовлены бутылки
Механические характеристики являются важным практическим фактором при повседневной работе в лаборатории, хотя именно в этом аспекте разница в характеристиках между двумя материалами меньше — а в некоторых отношениях даже наблюдается обратная картина.
-
Твёрдость поверхности: Термостойкий кварц имеет твердость по Виккерсу примерно 1 000–1 100 HVпо сравнению с 580–650 HV для боросиликатного стекла. Более высокая твёрдость кварца означает, что его поверхность более устойчива к царапинам при абразивном контакте, что является преимуществом в условиях высокой пропускной способности, когда сосуды часто соприкасаются с металлическими стойками или керамическими поверхностями. Однако более высокая твёрдость также сопряжена со снижением вязкости разрушения, а это означает, что в сосудах из кварца трещины распространяются быстрее после появления поверхностного дефекта. Из этого следует, что защита поверхности при хранении и транспортировке имеет большее значение для кварца, чем для боросиликата, несмотря на более высокую твёрдость кварца.
-
Прочность на изгиб и растяжение: Прочность на изгиб боросиликатного стекла составляет примерно 60–70 МПа, тогда как у плавленого кварца этот показатель варьируется в несколько более широком диапазоне — от 50 до 80 МПа — в зависимости от состояния поверхности и метода изготовления. На практике эти значения настолько близки, что ни один из материалов не обладает решающим механическим преимуществом в обычных лабораторных условиях нагружения. Решающим фактором при разрушении в реальных условиях является не прочность материала в целом, а плотность поверхностных дефектов: кварцевые сосуды с идеально гладкой поверхностью превосходят боросиликатные по своим характеристикам, тогда как кварц с поверхностными царапинами или ямками, образовавшимися в результате предыдущего воздействия химических веществ, может демонстрировать худшие показатели.
-
Модуль Юнга и жесткость: Модуль Юнга у плавленого кварца составляет примерно 72 ГПа, практически идентичный боросиликату при 63–70 ГПа. Это сходство означает, что оба материала реагируют на механическую нагрузку с сопоставимыми характеристиками деформации, и ни один из них не может считаться значительно более жестким, чем другой, при стандартной геометрии сосудов. Упругие свойства обоих материалов достаточны для всех стандартных форматов лабораторной посуды, и механическая жесткость не является определяющим критерием выбора в условиях обычной лабораторной работы. С точки зрения безопасности при обращении с ними оба материала требуют одинаковых мер предосторожности против ударов и механических воздействий; ни один из них не обеспечивает значительного преимущества по безопасности перед другим в случае случайного падения.

Лабораторные области применения, в которых кварцевые бутылки для реактивов превосходят боросиликатные
После определения приведенных выше технических параметров их преобразование в конкретные лабораторные рабочие процессы становится однозначным. Каждая из перечисленных ниже областей применения определяется сочетанием рассмотренных выше свойств — оптических, тепловых, химических или ионных — из-за которых характеристики боросиликата оказываются недостаточными.
Подготовка проб для атомно-абсорбционной и ИКП-спектроскопии
В атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС) и спектрометрии оптического излучения с индуктивно связанной плазмой (ИСП-ОЭС) или масс-спектрометрии (ИСП-МС) подготовка проб включает в себя разложение твёрдых матриц в системах с концентрированными кислотами и разбавление продуктов разложения до целевых концентраций аналита, как правило, в диапазоне 0,1–100 ppb. При таких уровнях концентрации любой ионный вклад со стороны материала контейнера становится прямым источником помех.
Вымывание ионов Na⁺ из боросиликатной посуды (5–50 ppb при комнатных условиях) напрямую перекрывается с типичными концентрациями натрия в экологических и биологических матрицах, что приводит к положительному смещению, которое невозможно отличить от сигнала образца без проведения тщательных процедур коррекции на пустой пробы. Аналогичным образом, Выделение ионов B³⁺ из боросиликатных емкостей в концентрации 2–20 ppb превышает предел обнаружения бора при ИСП-анализе (обычно 0,5–1 ppb для ICP-MS), что фактически исключает возможность точного определения содержания бора в любой пробе, подготовленной с использованием боросиликата. Та же логика применима к загрязнению ионами Al³⁺ и Ca²⁺, влияющему на каналы аналитов алюминия и кальция.
Лаборатории, перешедшие при подготовке проб для ИСП-МС с боросиликатных сосудов на сосуды из плавленого кварца, неизменно отмечают снижение процедурного бланка в 10–50 раз для Na, B и Al, что напрямую способствует улучшению пределов обнаружения метода и снижению частоты повторных анализов, связанных со случаями загрязнения бланка.
Требования к контейнерам для методов ICP и AAS
| Аналит | Вклад боросиликатного заготовки (ппб) | Вклад кварцевого заготовки (ппб) | Аналитическое воздействие |
|---|---|---|---|
| Na | 5-50 | <0.1 | Критическое состояние: боросиликат непригоден к использованию |
| B | 2–20 | <0.05 | Критическое состояние: боросиликат непригоден к использованию |
| Эл | 1-10 | <0,02 | Значительные помехи |
| Ca | 0.5-5 | <0.01 | Умеренные помехи |
| Si | 1-5 | 0.5-2 | Незначительный; зависит от матрицы |
УФ-фотохимия и применение лазеров в области глубокого УФ-диапазона
Для фотохимических реакционных систем, работающих в диапазоне длин волн ниже 300 нм, требуются емкости, пропускающие излучение данной длины волны без поглощения падающего потока фотонов. При исследованиях в области УФ-фотокатализа (обычно 254 нм или 365 нм), экспериментах по кинетике фотодеградации и процедурах актинометрии стенки сосуда не должны ослаблять интенсивность УФ-излучения, достигающего реакционного раствора.
Боросиликатное стекло, поглощающая граница которого находится в диапазоне 300–320 нм, служит эффективным УФ-фильтром на длинах волн, наиболее часто используемых в фотохимических исследованиях. Стенка стандартной боросиликатной посуды толщиной 2 мм пропускает менее 5% падающего излучения с длиной волны 254 нм, что приводит к снижению эффективной дозы фотонов, поступающей в реакционную смесь, более чем на 95% по сравнению с номинальной мощностью лампы. Это приводит к систематическому занижению констант скорости фотолиза и квантовый выход3 измерения, которые невозможно скорректировать без знания точного спектрального ослабления сосуда.
В лазерных системах глубокого ультрафиолетового диапазона, в которых используются эксимерные лазеры (ArF с длиной волны 193 нм, KrF с длиной волны 248 нм), плавленый кварц является единственным стеклянным материалом, совместимым с траекторией луча. Боросиликат поглотил бы лазерный импульс, вызвав быстрое термическое разрушение стенки сосуда и, возможно, приведя к разрушению контейнера из-за совокупного термического и фотохимического напряжения.
Требования к применению УФ-фотохимии
| Приложение | Требуемый диапазон УФ-излучения (нм) | Подходит для плавленого кварца | Боросиликат Подходит |
|---|---|---|---|
| УФ-фотокатализ (TiO₂) | 254-365 | Да | Нет (блокировка на 254 нм) |
| Количественное определение ДНК/РНК (по поглощению) | 260 | Да | Нет |
| Актинометрия (ферриоксалат) | 254–436 | Да | Частичное (только >320 нм) |
| Эксимерный лазер на аргоне (193 нм) | 193 | Да | Нет |
| Эксимерный лазер на KrF (248 нм) | 248 | Да | Нет |
Методы высокотемпературного разложения и кислотного растворения
Растворение геологических проб, разложение матрицы окружающей среды и подготовка сертифицированных эталонных материалов часто требуют длительного нагрева при температурах от 300 °C до 900 °C в присутствии концентрированных минеральных кислот. Эти сочетанные термические и химические нагрузки исключают возможность использования боросиликата в обоих случаях одновременно.
При температуре 300 °C в концентрированной HNO₃ или H₂SO₄ боросиликатная посуда уже превысила предельное значение температуры непрерывной эксплуатации и приближается к моменту начала улетучивания B₂O₃. При температуре выше 450 °C боросиликат постепенно размягчается, теряя стабильность размеров и выделяя летучие соединения бора которые загрязняют как образец, так и атмосферу лаборатории. Сосуды из плавленого кварца, которые без проблем работают при таких температурах, сохраняют структурную целостность и химическую инертность во всём диапазоне температур, характерном для стандартных процедур растворения кислотами.
В системах микроволнового разложения в закрытых сосудах, несмотря на то что температура обычно не превышает 300 °C, сочетание повышенной температуры, повышенного давления и агрессивных кислотных матриц ускоряет вымывание ионов из стенок боросиликатных сосудов до уровней, которые ухудшают результаты бланковых проб. Кварцевые сосуды, используемые в тех же системах, обеспечивают результаты «в пустоте» стабильно ниже 0,1 ppb для всех критически важных аналитов, что подтверждает: выбор материала имеет решающее значение для точности анализа даже при разложении под давлением при умеренных температурах.
Мокрые технологические процессы в полупроводниковой промышленности и хранение химических веществ сверхвысокой чистоты
При производстве полупроводниковых пластин предъявляются самые строгие требования к уровню загрязнения среди всех промышленных областей применения лабораторной стеклянной посуды. Протоколы очистки RCA (SC-1: NH₄OH/H₂O₂/H₂O; SC-2: HCl/H₂O₂/H₂O) требуют химической чистоты на уровне частей на триллион (ppt) уровни содержания критически важных металлических примесей, включая Na, Fe, Al и Ca. Даже один ион Na⁺, осевший на поверхности кремниевой пластины диаметром 300 мм в процессе очистки, может привести к образованию дефекта, выводящего устройство из строя, в структурах транзисторов передовых технологических процессов.
Боросиликатные ёмкости, выделяющие Na⁺ в концентрации 5–50 ppb в моющие растворы, превышают общий допустимый уровень загрязнения натрием в процессах полупроводникового производства в 5 000–50 000 раз выше указанных требований. Даже после тщательной предварительной очистки боросиликатной посуды кислотой уровень выщелачивания Na⁺ в стационарном режиме остается выше 1–5 ppb — что по-прежнему в тысячи раз превышает требования уровня ppt. Плавленой кварц, содержание Na⁺ в котором не превышает 0,1 ppb и которое можно дополнительно снизить до уровня ниже 10 ppt с помощью строгих протоколов очистки HNO₃, является единственным материалом на основе стекла, который может приблизиться к требованиям к загрязнению в полупроводниковой промышленности. В производственных условиях емкости из плавленого кварца для хранения химических веществ считаются обязательным требованием технологического процесса, а не просто предпочтением в выборе материалов.

Ситуации, в которых бутылки из боросиликата по-прежнему остаются практичным выбором
Объективный подход к выбору материалов учитывает тот факт, что кварц не является оптимальным выбором для всех лабораторных условий, а боросиликатное стекло обеспечивает вполне достаточные эксплуатационные характеристики для значительного спектра рутинных аналитических и препаративных задач.
-
Стандартные методы органического синтеза и препаративной химии: При хранении органических реагентов, систем растворителей и промежуточных продуктов реакций в синтетической химии не предъявляется таких требований к ионной чистоте, которым боросиликат не мог бы соответствовать. При концентрациях, характерных для препаративной работы (от миллимолярных до молярных), ионный вклад боросиликата, выражающийся в ppb, с аналитической точки зрения пренебрежимо мал. Боросиликат отличается высокой механической прочностью, широко доступен и химически инертен в подавляющем большинстве областей применения органической химии при комнатной температуре — свойства, благодаря которым он является рациональным выбором по умолчанию для синтетических лабораторных сред.
-
Колориметрические анализы в видимом диапазоне длин волн: Любой спектрофотометрический метод, работающий в диапазоне длин волн выше 320 нм — что охватывает большинство колориметрических протоколов в клинической, экологической и пищевой химии — не требует пропускания УФ-излучения, и боросиликатное стекло вполне подходит для использования в этом диапазоне длин волн. Стандартные УФ-Вис-анализы на общий белок (метод Брэдфорда при 595 нм), глюкозу (ферментативный метод при 505 нм) и нитраты (методы восстановления при 540 нм) рутинно и точно выполняются с использованием боросиликатных сосудов без каких-либо аналитических потерь. Характеристики пропускания боросиликата в видимом диапазоне функционально эквивалентны характеристикам кварца, и разница в стоимости не может быть обоснована данными о рабочих характеристиках.
-
Хранение водных буферных растворов и реагентов при нейтральном pH: Приготовленные в лаборатории буферные растворы, солевые растворы и исходные растворы реагентов, поддерживаемые при pH 5–9 и комнатной температуре, вызывают незначительное выщелачивание ионов с боросиликатных поверхностей. В этих условиях выделение Na⁺ снижается до низкого диапазона ppb, что не имеет значения для анализов, ориентированных на концентрации аналита в диапазоне от µg/mL до mg/mL. Для реагентов, используемых в стандартных биологических анализах, добавок для культивирования клеток и приготовления хроматографических буферов боросиликатные сосуды представляют собой экономически выгодное и химически подходящее решение для хранения. Термические свойства боросиликата также вполне достаточны для стерилизации в автоклаве при температуре 121 °C и давлении 15 psi, что делает его стандартным материалом для изготовления биологической лабораторной посуды без каких-либо ограничений.
Анализ разницы в стоимости и оценка стоимости бутылок для кварцевых реагентов
Экономический аспект выбора материала неотделим от приведённых выше данных о технических характеристиках, однако его следует оценивать уже после того, как будут определены эксплуатационные требования, а не вместо этого.
Реактивная посуда из плавленого кварца изготавливается в ходе производственного процесса, который по своим требованиям значительно сложнее, чем производство посуды из боросиликатного стекла. Необходимость использования в качестве сырья природного кремнезема высокой чистоты или синтетических прекурсоров SiO₂, в сочетании с температурой плавления, превышающей 1 700 °C (по сравнению с примерно 1 200–1 300 °C для боросиликата), приводит к значительно более высокому энергопотреблению, износу оборудования и проценту брака при формовании. Высокая вязкость плавленого кварца при рабочих температурах ограничивает сложность геометрии, достижимую в серийном производстве, а узкий диапазон условий формования требует более тщательного контроля технологического процесса. Совокупность этих факторов приводит к тому, что лабораторная посуда из плавленого кварца изготавливается с более высокой себестоимостью, которая, как правило, составляет в 5–20 раз соответствующий изделие из боросиликата, причем множитель увеличивается при увеличении объёма, ужесточении допусков на размеры и повышении требований к качеству поверхности оптического класса.
Разница в стоимости оправдана — и регулярно обосновывается — во всех случаях применения, когда эксплуатационные характеристики боросиликата количественно недостаточны. При микроанализе методом ИСП-МС даже один неудачный запуск пробы, вызванный загрязнением боросиликатом, приводит к потере времени работы прибора, расходу реагентов и рабочего времени аналитика, что быстро превышает разницу в стоимости двух типов сосудов. В полупроводниковом производстве затраты на выпуск устройств, связанные с одним случаем загрязнения, обусловленным Na⁺ из боросиликатной тары, на несколько порядков превышают стоимость самой тары. Поэтому основа для принятия экономически обоснованного решения заключается не в том, что "кварц дорого стоит", а в том, "во сколько обойдется загрязнение или аналитическая погрешность, вызванные использованием боросиликата в данном конкретном случае?". Если эти затраты значительны, то надбавка за кварц окупается сама собой.
Практическая методика выбора бутылок для реактивов из кварца и боросиликата
Для обобщения технических данных, приведенных в данной статье, в форму практической схемы выбора необходимо оценить четыре независимых параметра для каждого предполагаемого применения: рабочий диапазон длин волн, температура процесса, требования к ионной чистоте и химическая среда. Каждый из этих параметров напрямую соотносится с одним из преимуществ по эксплуатационным характеристикам, указанных в предыдущих разделах.
Критерий длины волны носит бинарный характер: для любых применений, требующих оптической передачи на длинах волн ниже 320 нм, без исключения необходимо использовать кварц. Применения, ограниченные длинами волн выше 320 нм, с оптической точки зрения совместимы с боросиликатом. Критерий температуры имеет столь же четкий порог: для длительной эксплуатации при температурах выше 500 °C, кратковременного воздействия температур выше 600 °C или любой процедуры, сопровождающейся термическим шоком с перепадом температур ΔT ≥ 200 °C, требуется кварц. Ниже этих пороговых значений боросиликат является термически пригодным. Критерий ионной чистоты требует количественной оценки с учетом пределов обнаружения метода: если какой-либо канал аналита в предполагаемом методе подвержен интерференции со стороны Na⁺, B³⁺ или Al³⁺ при концентрациях выше 1 ppb, боросиликатные емкости приведут к сбоям в методе. Критерий химической среды предусматривает, что HF и концентрированные горячие щелочи являются абсолютными факторами, исключающими использование обоих материалов, при этом кварц демонстрирует превосходные характеристики во всех остальных агрессивных кислотных системах. Одновременное применение всех четырёх критериев — длины волны, температуры, ионной чистоты и химической среды — позволяет однозначно определить выбор материала для любой аналитической задачи без необходимости субъективной оценки.
Матрица принятия решений по выбору материалов
| Критерий отбора | Состояние | Рекомендуемый материал |
|---|---|---|
| Рабочая длина волны | <320 нм (обязательно) | Плавленый кварц |
| Рабочая длина волны | >320 нм — достаточно | Боросиликат |
| Температура процесса | >500 °C в течение длительного времени | Плавленый кварц |
| Температура процесса | <500 °C | Содержит достаточное количество боросиликата |
| Тепловой удар | ΔT > 200 °C | Плавленый кварц |
| Требование к ионной чистоте | <1 ppb для Na, B, Al | Плавленый кварц |
| Требование к ионной чистоте | >Допуск 1 ppb | Содержит достаточное количество боросиликата |
| Химическая среда | HF присутствует | Ни то, ни другое (использовать PTFE/Pt) |
| Химическая среда | Концентрированная горячая кислота (>150 °C) | Плавленый кварц |
| Химическая среда | Концентрированная щелочь | Ни то, ни другое (только короткий контакт) |
| Тип заявки | Мокрые технологии производства полупроводников | Плавленый кварц |
| Тип заявки | Стандартный органический синтез | Боросиликат |
| Тип заявки | Анализ следовых металлов методом ICP/AAS | Плавленый кварц |
| Тип заявки | Визуальный колориметрический анализ | Боросиликат |
Заключение
Сравнение сосудов для реактивов из плавленого кварца и боросиликатного стекла, в конечном счете, сводится к сравнению чистоты состава и экономичности производства. Плавленный кварц, благодаря своему составу SiO₂ ≥99,95%, демонстрирует превосходные характеристики по пропусканию УФ-излучения, термостойкости, ионной чистоте и химической стойкости в агрессивных условиях. Боросиликатное стекло, будучи многокомпонентной системой, уступает по всем перечисленным параметрам в пользу технологичности и экономичности. При выборе не требуется идти на компромисс: для спектроскопии в области глубокого УФ, высокотемпературного разложения, микроанализа с использованием ИСП и производства полупроводников кварц является технически обязательным материалом. Для рутинных анализов в видимом диапазоне длин волн, хранения веществ органической химии и приготовления биологических буферов боросиликат является вполне подходящим материалом. Подбор материала в соответствии с конкретными требованиями — а не универсальное использование одного материала по умолчанию — является технически и экономически оптимальным подходом.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Кварцевое стекло — это то же самое, что и плавленый кремнезем?
Плавленое кремнезем и плавленый кварц тесно связаны между собой, но не являются идентичными. Оба состоят из аморфного SiO₂, однако плавленый кремнезем получают из синтетических прекурсоров в виде тетрахлорида кремния и достигает более высокой чистоты (SiO₂ ≥99,999%), тогда как плавленый кварц получают из природного кристаллического кварца и, как правило, достигает чистоты SiO₂ ≥99,95%. В многих лабораторных условиях эти два материала используются как взаимозаменяемые, хотя плавленый кремнезем оптического качества обладает незначительно лучшей пропускаемостью в УФ-диапазоне и более низкой флуоресценцией, чем стандартный плавленый кварц.
Можно ли использовать кварцевую колбу для реактивов в автоклаве?
Плавленый кварц термически совместим со стандартными условиями автоклавирования (121 °C, 15 psi, 20–30 минут) без риска повреждения структуры, благодаря своей исключительной стойкости к термическим ударам и предельной температуре непрерывной эксплуатации, равной 1 050 °C. Однако щелочной конденсат, образующийся в процессе паровой стерилизации (pH, как правило, составляет 6,5–7,5), оказывает незначительное химическое воздействие на поверхности кварца при температуре 121 °C и в течение коротких промежутков времени. Стерилизация в автоклаве безопасна для кварцевых сосудов, хотя в большинстве случаев она не требуется, поскольку кварц в основном применяется в исследованиях следовых металлов и спектроскопических работах, где загрязнение в результате стерилизации паром само по себе представляет проблему.
Вступает ли кварцевое стекло в реакцию с гидроксидом натрия?
Да. Плавленый кварц не является щелочеустойчивым. Ионы гидроксида разрушают связи Si-O-Si посредством механизма нуклеофильного гидролиза, растворяя поверхностный диоксид кремния в виде силикатных анионов. При концентрации NaOH 0,1 М и температуре 25 °C скорость растворения составляет примерно 0,04–0,08 мкм/час. Концентрированный NaOH и повышенные температуры приводят к быстрому и заметному разрушению поверхности. Кварцевую посуду не следует использовать для длительного контакта с щелочными растворами концентрацией выше 0,1 М или при температурах выше 40 °C. Ни кварц, ни боросиликат не подходят для работы с концентрированными щелочами; в качестве альтернативы следует использовать емкости из ПТФЭ или платины.
В чём заключается разница в термоударной стойкости кварцевого и боросиликатного стекла?
Плавленый кварц выдерживает термические удары с перепадом температур ΔT > 1 000 °C без разрушения, что обусловлено его чрезвычайно низким коэффициентом теплового расширения (CTE ≈ 0,55 × 10⁻⁶ /°C). Боросиликатное стекло, у которого КТР примерно в шесть раз выше (≈3,3 × 10⁻⁶ /°C), выдерживает термические удары с разницей температур примерно ΔT = 160–180 °C, прежде чем риск разрушения становится значительным. Это означает, что процедуры, предполагающие перемещение из печи с температурой 900 °C на поверхность комнатной температуры, являются рутинными и безопасными для кварца, но разрушительными для боросиликата.
Ссылки:
-
Мутность — это оптическое свойство раствора, которое количественно характеризует степень рассеяния света взвешенными частицами; она измеряется фотометрическим методом и используется в качестве показателя роста микроорганизмов, качества воды и хода реакции.↩
-
Королевская вода — это сильно коррозионная смесь концентрированных соляной и азотной кислот, способная растворять благородные металлы, в том числе золото и платину, и широко применяемая при подготовке проб для анализа микроэлементов.↩
-
Квантовый выход — это безразмерный параметр, характеризующий эффективность фотохимического процесса, который определяется как количество определённых событий, происходящих на каждый фотон, поглощённый исследуемой системой.↩




