La evaporación es un elemento básico de la mayoría de los laboratorios de biología y química. Dependiendo del tamaño y la composición de la muestra, el tipo de solvente y el rendimiento requerido, los gerentes de laboratorio podrían considerar diseños distintos a los evaporadores rotativos estándar de un solo bulbo.
Una desventaja de los modelos de evaporador rotativo estándar es que el evaporador, el baño, las mangueras, etc. ocupan demasiado espacio en la mesa de trabajo para una sola muestra. Los diseños de matraces múltiples multiplican la propuesta de valor de muestra por pie cuadrado, ya que emplean un baño, una fuente de agua de condensador y una ruta de flujo de recuperación de solvente para hasta 10 muestras.
Unidades de purga de nitrógeno
Las unidades de purga de nitrógeno utilizan un proceso completamente diferente. Las muestras se calientan en agua o en un baño de perlas de aluminio seco. A medida que la muestra se calienta, el nitrógeno atraviesa la superficie del líquido. Como sabe cualquiera que haya probado la evaporación por purga de nitrógeno de una sola vez, el proceso puede ser lento y se vuelve aún más lento con solventes de alto punto de ebullición. El uso de calor controlado en la evaporación puede ayudar a acelerar este proceso. Sin embargo, la purga no debe usarse para muestras muy grandes ya que cuanto mayor sea el punto de ebullición, más lenta será la evaporación.
Con temperaturas de baño de agua limitadas por la barrera de 100 °C y temperaturas de baño sólido que alcanzan aproximadamente 120 °C, los usuarios deben evaluar la idoneidad de los evaporadores de purga para disolventes de alto punto de ebullición como el tolueno y el dimetilsulfóxido. La eliminación de disolventes en esos casos generalmente se logra mediante la adición de agua a disolventes apróticos polares seguida de extracción o, en el caso de hidrocarburos de alto punto de ebullición, mediante extracción sola.
Hay evaporadores de vacío y de purga de nitrógeno disponibles que utilizan calor de bloque seco para mantener los matraces de muestra en contacto directo con la fuente de calor. Esta configuración elimina la necesidad de un baño de agua, lo que puede reducir el mantenimiento del sistema y la posible contaminación. También se encuentran disponibles concentradores de vacío centrífugos. Estos evaporadores de muestras múltiples utilizan fuerza centrípeta, calor seco y vacío para eliminar rápidamente los disolventes.
Mejores prácticas
Las mejores prácticas operativas y de seguridad son similares entre los evaporadores en baño de agua y los rotovaps convencionales. Los golpes (el flujo repentino y no evaporativo de la muestra a través de la ruta de recuperación del solvente) son un problema común de los evaporadores cuando se aplica calor o vacío rápidamente. Las trampas para salpicaduras o golpes suelen ser suficientes para evitar que la muestra viaje hasta el recipiente de recogida del disolvente.
Agregar un chip hirviendo cuando se anticipan tales problemas puede ayudar a evitar golpes. Los usuarios también deben vigilar el flujo de nitrógeno cuando utilizan sistemas de purga. La superficie del fluido debe moverse, pero no con tanta fuerza como para provocar salpicaduras, lo que puede provocar una contaminación cruzada de la muestra. Si bien la recuperación de solventes de los evaporadores de purga es imposible, los depósitos de solventes para sistemas cerrados tipo baño se llenan muy rápidamente con solventes de diferente pureza, sequedad y composición. Este “producto” puede servir directamente, o después de un secado rudimentario, en aplicaciones no críticas como lavado o enjuague de cristalería, o en extracciones de suspensiones acuosas. Dado el precio de los disolventes de alta pureza, muchos grandes grupos de investigación reciclan los disolventes evaporados hasta alcanzar un grado reactivo o superior.
Los directores de laboratorio deben centrarse en factores críticos como las necesidades de muestras al seleccionar un evaporador (o concentrador). La primera consideración es el volumen de la muestra, ya que los sistemas que utilizan baños o bloques térmicos generalmente acomodan muestras más grandes que los evaporadores de retroceso de nitrógeno. Las muestras sensibles al calor o volátiles requerirán un mayor grado de control de temperatura, y posiblemente también refrigeración, para eliminar los disolventes de manera eficiente y al mismo tiempo preservar la muestra.
También debe asegurarse de tener los accesorios necesarios para ayudar con la recuperación de disolventes, como trampas químicas, trampas de frío, una o más válvulas de captura, etc. Los expertos aconsejan, al comprar, buscar flexibilidad en el diseño y la disposición. por ejemplo, modelos de suelo versus modelos de mesa.
Comprar equipos para evaporación
Algunos fabricantes recomiendan realizar las evaporaciones en una campana extractora y realizar una limpieza periódica con el disolvente que se está evaporando para evitar futuras contaminaciones cruzadas.
Fuente: Lab Manager | Looking Beyond the Rotovap for Evaporator Selection
