صاف کردن یا فیلتراسیون انواع و روش های مختلفی دارد که بسته به نیاز ما باید مورد استفاده قرار گیرند. انتخاب روش مناسب صرفا بر اساس نوع و ماهیت آزمایش و مواد استفاده شده انجام میگیرد. پاسخ به سوالات زیر می تواند شما را برای انتخاب روش مورد نیازتان یاری کند:
- آیا ماده ای که در پی بدست آوردن آن هستید بخش جامد است یا مایع فیلتر شده؟ اگر پاسخ جامد مانده در کاغذ صافی است، روش مکشی (Vacuum Filtration) بهتر است چرا که سریعتر می باشد. اگر به دنبال ماده صاف شده میگردید ترجیحاً از روش ساده یا گرانشی (Gravity Filtration) استفاده کنید.
- مقدار ماده ای که می خواهید آن را تصفیه کنید چقدر است؟ اگر مقدار آن زیاد است، فیلتراسیون ساده یا گرانشی (Gravity Filtration) احتمالا گزینه بهتری است.
- چقدر ماده جامد بدست می آید؟ اگر مقدار کمی ماده جامد بدست می آید روش فیلتراسیون مکشی (Vacuum Filtration) با استفاده از قیف Hirsch (نوعی بوخنر) ترجیح داده می شود.
- ماده جامد چقدر ریز و ظریف است؟ اگر با یک جامد ریز سر و کار داریم ، روش معمولی می تواند بسیار کند و وقت گیر باشد، بنابر این از فیلتراسیون مکشی استفاده می کنیم.
- آیا بلور ناخواسته ای در قیف تصفیه شکل می گیرد؟ اگر جواب مثبت است ، از فیلتراسیون گرم (Hot Filtration) استفاده میکنیم.
در این مقاله قصد داریم پرکاربرد ترین روش های فیلتراسیون را معرفی کنیم.کاغذ صافی، پای ثابت تمامی این روش هاست .بنابراین قبل از معرفی انواع روش های فیلتراسیون،کمی درباره کاغذ صافی صحبت میکنیم:
ابتدا مطمئن شوید کاغذ صافی با سایز مناسبی انتخاب کرده اید. این موضوع به خصوص برای فیلتراسیون مکشی (Vacuum Filtration) خیلی مهم است. چراکه قطر کاغذ صافی باید کوچکتر از قیف بوخنر (Buchner) یا Hirsch باشد. (اما دقت کنید که باید تمام سطح و ورودی قیف را پوشش دهد).
نکته بعدی درباره تا زدن کاغذ صافی است که به منظور بهبود نتایج، میتوان در هر یک از روش های فیلتراسیون، از روش خاصی برای تا زدن کاغذ صافی استفاده کرد. برای آشنایی و آموزش هر کدام از روش ها، مقاله آموزش تا زدن کاغذ صافی را در سایت ما مطالعه کنید.
در ادامه معمول ترین روش های فیلتراسیون را معرفی خواهیم کرد
الف) فیلتراسیون ساده یا گرانشی (Gravity Filtration)
تصفیه ساده، رایج ترین و مرسوم ترین روش تصفیه است که برای جداسازی جامد نامحلول از مایع به کار می رود. جامد میتواند محصول مورد نظر، یک ناخالصی و یا افزودنی باشد.
کاغذ صافی تا شده و در قیف تصفیه قرار می گیرد. سپس مایع به آرامی در قیف ریخته می شود و دقت میکنیم که سطح آن از کاغذ صافی بالاتر نیاید.
فیتراسیون گرم (Hot filtration)
گاهی اوقات در طول فیلتراسیون ساده (simple یا gravity) ممکن است بلور هایی به وجود بیایند که دریچه قیف تصفیه را ببندند و مانع از ادامه فرایند فیلتراسیون شوند. می توان با استفاده از روش فیلتراسیون گرم (Hot Filtration) جلوی این اتفاق را گرفت ، به نحوی که به کل سیستم تصفیه حرارت می دهیم تا مانع از سرد شدن و تبلور مایع شود و در نتیجه بلور های جامد تشکیل نشوند.
بهتر است برای این نوع فیلتراسیون، از روش چین دار (Fluted) برای تا کردن کاغذ صافی استفاده شود. همچنین قیف بدون بخار (Steamless) نیز برای این روش تصفیه مناسب تر است.
فیلتراسیون مکشی (Vacuum Filtration)
در این روش ، مایع به وسیله یک دستکاه مکش از کاغذ صافی رد می شود. دستگاه مکش از طریق یک بازوی جانبی به قیف (بعضا به آن قیف بوخنر نیز میگویند) متصل می شود.
فیلتراسیون مکشی یک روش بهینه و سریع برای تصفیه و فیلتراسیون میباشد. اگر مقدار ماده ای که میخواهیم تصفیه کنیم کم باشد، بهتر است به جای قیف بوخنر از قیفHirsch و همچنین کاغذ صافی کوچکتر استفاده شود.
وقتی از این روش تصفیه استفاده میکنیم ، بسیار مهم است که سایز مناسب کاغذ صافی را انتخاب کرده باشیم که تمام سطح روی قیف را بپوشاند. زیرا در این روش تصفیه در صورت وجود حفره و فضای آزاد، به راحتی مایع از آن عبور کرده و در نتیجه فرآیند تصفیه خراب شده و نمونه شما خراب می شود. برای یافتن اندازه مناسب کاغذ صافی برای قرارگیری در قیف، مقاله “استفاده از کاغذ صافی همراه با قیف” را مطالعه کنید.
