الخصائص المميزة للمواد البلاستيكية شائعة الاستخدام في المختبرات

لطالما تمنى الكيميائيون أن توجد حاويات مصنعة من مواد يمكن استخدامها لتداول وتوزيع جميع أنواع المذيبات والمواد الكيميائية والزيوت..الخ. ومع ذلك، فقد ظلت هذه الأمنية مجرد حلم لم يتحقق على مر العصور. وفي العقود القليلة الماضية بدأ استخدام الأدوات البلاستيكية إلى جانب الأدوات الزجاجية الشائعة، حيث أنها قدمت خيارات قابلة للتطبيق. وحسم الاختيار بين الأدوات الزجاجية أو البلاستيكية يتطلب استعراض مزايا وعيوب الأدوات البلاستيكية.
يعرض هذا المقال بعض المواد البلاستيكية الشائعة المستخدمة لتصنيع الأدوات المعملية.
البولي ايثيلين
البولي إثيلين أو البوليثين هو المادة البلاستيكية المصنعة الأكثر توفرا. ويتوفر البولي ايثيلين عموما على شكل ألواح رقيقة شفافة تستخدم لصنع أغلفة للمساحيق الصلبة لعينات الاختبار وغيرها من الحاويات مثل الزجاجات. ومن المواد البلاستيكية الهامة الأخرى المشتقة من البولي ايثلين: البولي إيثيلين عالي الكثافة HDPE والبولي إيثلين منخفض الكثافة LDPE.
البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)
HDPE هو نوع صلب من البولي ايثلين يتميز بقوة تحمل الصدمات، كما يتحمل الأحماض والقلويات والكحولات والهيدروكربونات والكيتونات والزيوت، ويمكنه أن يتحمل درجات حرارة عالية تصل إلى 120° مئوية. ويستخدم عادة لصنع الزجاجات والحاويات والأنابيب الكبيرة. لا يجب استخدام التعقيم بالبخار المضغوط مع الأدوات المصنوعة من HDPE.
البولي إثيلين منخفض الكثافة (LDPE)
يظهر البولي إثيلين منخفض الكثافة قدرا أكبر من المرونة مقارنة ب HDPE، ويستخدم لصنع زجاجات الغسل، وزجاجات وحيدة الاستعمال، وأغطية الأنابيب وصواني المختبر. وهو أقل مقاومة للحرارة من HDPE ويمكن استخدامه في حرارة لا تزيد عن 80° مئوية فقط ولا يمكن تعقيمه بالبخار المضغوط. يتحمل الأحماض المخففة والكحولات ولكنه يتفاعل مع العوامل المؤكسدة، والهيدروكربونات الهالوجينية والمواد الأروماتية والزيوت المعدنية.
البولي ميثيل بنتين (PMP أو TPX)
البولي ميثيل بنتين من المواد البلاستيكية المفضلة بسبب صلابته وقوة تحمله للصدمات ودرجات الحرارة المرتفعة حتى 120° مئوية. ويمكن تعقيمه بالبخار المضغوط ويستخدم في صنع القوارير الحجمية، الكؤوس، اسطوانات القياس والنوافذ البصرية optical windows. كما يظهر مقاومة جيدة للأحماض والقواعد والكحولات والزيوت المعدنية والألدهيدات، ولكنه قد يتشوه مع استمرار التعرض لفترة طويلة للعوامل المؤكسدة والهيدروكربونات والكيتونات.
البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET)
PET هو مادة بلاستيكية شفافة لديها مقاومة جيدة تجاه الأحماض الضعيفة، والكحولات والهيدروكربونات الأليفاتية. ويشيع استخدامه لصناعة زجاجات الوسائط وزجاجات المياه وماصات وحيدة الاستعمال ، ودروع حماية الوجه. ولا ينصح باستخدام البخار المضغوط لتعقيم الأدوات المصنوعة من PET.
البوليسترين
يتميز البوليسترين بالقوة والصلابة مع شفافية ممتازة. ويمكن إعادة تدويره ليستخدم مجددا. ومع ذلك، يقتصر استخدامه على درجة حرارة لا تتجاوز 70° مئوية. والأدوات التي تصنع منه عادة هي أنابيب الاختبار البلاستيكية وأنابيب الطرد المركزي، وحاملات الأنابيب والماصات المصلية وأطباق بتري والماصات. وهو متوافق مع المحاليل المائية والأحماض الضعيفة والقواعد ولكنه يتفاعل مع المذيبات الأروماتية والهالوجينية.
البوليكاربونات
تتسم البوليكاربونات بالقوة، وتستخدم لصناعة دروع الأمان وأجهزة التجفيف الفراغية وأنابيب الطرد المركزي. ويمكن تعقيمها بالبخار المضغوط. ومع ذلك، فإنها لا تتحمل الأحماض والهيدروكربونات الهالوجينية والقواعد ولكنها تظهر مقاومة ملموسة تجاه الزيت والمذيبات العضوية.
البولي بروبلين (PP)
البولي بروبيلين مادة شفافة لديها قوة جيدة. ويمكن استخدامها في درجات حرارة لا تتجاوز 135° مئوية، وبالتالي يمكن تعقيمها بالبخار المضغوط. وتتحمل الأحماض والقواعد والألدهيدات والكيتونات والهيدروكربونات الأليفاتية. وتستخدم لصنع أدوات مثل الصواني والبرطمانات التي قد تتطلب التعقيم بشكل متكرر.
بلاستيك PMMA أو الأكريليك
يستخدم الأكريليك عادة لصنع دروع الأمان وأسطح الطاولات الشفافة. ولديه قدرة تحمل ضعيفة تجاه معظم المواد الكيميائية، ومقاومة منخفضة للحرارة كذلك. الأدوات الشائعة المصنوعة من بلاستيك PMMA هي أوعية الكفيت البصرية
البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE)
PTFE هو بوليمر الفلور المعروف باسم تفلون، وهو من المواد الخاملة للغاية. وبالإضافة إلى ذلك يتميز بالثبات في درجات الحرارة العالية كما أنه غير لاصق. وهو يستخدم عادة في جهاز التقليب المغناطيسي والمحابس والصمامات، وصلات الأنابيب، الكؤوس وأنابيب الطرد المركزي. يستخدم شريط تفلون عادة لتثبت السدادات عديمة التسرب لوصلات الغاز.
توفر الأدوات البلاستيكية مزايا عديدة مقارنة بالأدوات الزجاجية شائعة الاستخدام في المختبرات، ولكنك يجب أيضا أن تعرف ممارسات التنظيف المناسبة التي يجب اعتمادها لهذه الأدوات التي يمكن إعادة استخدامها.