在现代化学合成实验室中,一位研究员正小心翼翼地将一烧瓶昂贵且具有腐蚀性的铂前驱体溶液置于搅拌器上。他需要的不仅是均匀的混合,更要求在长达数小时的反应过程中,溶液温度必须严格稳定在85±0.5°C——任何微小的波动都可能导致副产物激增,产率骤降。此时,一台沉稳的C-MAG HS 7 digital磁力搅拌器成为他的信心来源。它并非简单的搅拌加热工具,而是一个集高精度直接介质控温、化学耐受性与多重安全防护于一体的智能化实验平台。德国IKA以此设备回应了前沿科研与质量控制中对重现性与可靠性的追求,将经典的磁力搅拌加热技术提升至全新的标准。
C-MAG HS 7 digital的核心革命在于,它将温度控制的对象从加热盘表面,精准转移至烧瓶内的反应介质本身。传统搅拌器的温控基于盘面温度传感器,其与溶液实际温度存在难以预测且波动的差值。而C-MAG HS 7 digital通过随机标配的PT1000温度传感器,实现了对介质的直接、实时监控与闭环控制。
这一设计哲学的根本转变,带来了性能上的质的飞跃。设备在配合PT1000传感器时,能够实现高达±0.5 K的介质温度控制精度,并可提供0.1 K分辨率的介质实际温度显示。这意味着用户设定85.0°C后,可以确信溶液温度将持续稳定在84.5°C至85.5°C之间,且能实时观测到85.3°C这样的细微读数。这种控制级别,对于酶反应、晶体生长、标准品制备等对热敏感的过程至关重要,确保了实验数据的高度重现性和工艺的可放大性。
为实现上述精密控制与可靠运行,C-MAG HS 7 digital在多个子系统上进行了协同创新。
1. 精密温控与加热系统
系统搭载1000W加热输出功率,能够以5 K/min的速率快速加热1升水,兼顾了效率。其精髓在于微处理器控制的反馈系统:PT1000传感器将介质温度信号实时反馈,与LCD屏上同步显示的设定值进行比对,控制器动态调节加热功率,形成高精度闭环。系统提供三种操作模式:标准模式、安全模式(限制高参数以防误操作)、以及调节保护模式(锁定设定值),适应从开放式探索到标准化生产的不同场景需求。
2. 强劲可靠的混合动力系统
设备采用强力电机,尽管输出功率为1.5W,但其磁路设计优化,可驱动最长80mm的搅拌子,处理高达10升(水)的搅拌量。转速在100至1500 rpm范围内通过旋钮调节,稳定的磁力能有效防止搅拌子在粘稠液体中发生“跳子"现象,保障了混合的均一与稳定。
3. 全面防护的安全与耐久设计
化学耐久性:其核心工作面为180 x 180 mm的一体成型无缝陶瓷加热盘。陶瓷材质对酸、碱、溶剂等具有的耐腐蚀性,即使发生化学品溅溢,也易于清洁且不易损坏,使用寿命远超普通铝质或不锈钢盘面。
主动安全防护:内置固定安全温度回路,当任何异常导致温度超过550°C极限,系统将自动切断加热,提供硬件级保护。“热表面"警示灯在加热盘高温时会闪烁,提示用户避免烫伤。抬高的控制面板能有效防止液体溅入内部电路,而数字错误代码显示功能则能快速诊断故障,简化维护。
环境适应性:设备符合IP21防护等级,可防大于12.5mm的固体异物和垂直落下的水滴。其工作环境温度范围为5至40°C,确保在多数实验室条件下稳定运行。
| 参数类别 | 规格详情 |
|---|---|
| 混合系统 | 大搅拌量:10 L (以水计) |
| 转速范围:100 - 1500 rpm | |
| 搅拌子大长度:80 mm | |
| 加热与温控系统 | 加热输出功率:1000 W |
| 加热温度范围:50 - 500 °C | |
| 加热速率:约5 K/min (1L水) | |
| 介质控温精度:±0.5 K (需连接PT1000传感器) | |
| 介质温度显示分辨率:0.1 K (需连接PT1000传感器) | |
| 物理规格 | 工作盘材质/尺寸:陶瓷 / 180 x 180 mm |
| 外形尺寸 (长x宽x高):约 215 x 330 x 105 mm | |
| 重量:约 5 kg | |
| 电源与安全 | 仪器输入功率:1020 W |
| 安全温度回路:550 °C固定切断 | |
| 防护等级:IP 21 (依据DIN EN 60529) | |
| 操作模式:标准、安全、调节保护 三种可选 | |
| 标准交付清单 | C-MAG HS 7 digital主机、PT1000.60不锈钢温度传感器、IKAFLON®涂层搅拌子 (20/30/40mm各一) |
可选解决方案套件:针对更高要求的固定安装,用户可选择 “C-MAG HS 7 digital Solution" 套件,额外包含支撑杆、和固定杆,便于稳固安装温度传感器或其他探头,实现更整洁、安全的实验布置。
C-MAG HS 7 digital凭借其高精度和可靠性,在众多领域成为关键工具:
合成化学与制药:在标准API中间体合成、催化剂制备、反应条件筛选中,精确的温度控制是保证反应选择性与重现性的前提,其介质级控温直接关联到产率与纯度。
材料科学:用于纳米材料合成、前驱体溶液制备、液晶材料研究等,稳定的混合与精准的温控是控制材料形貌与性能的关键。
食品与化妆品分析:在脂肪含量索氏提取后的溶剂蒸发、样品前处理中的恒温消解或混合等环节,其耐化学腐蚀的陶瓷盘面能耐受多种有机试剂。
教育与质量控制:其直观的双显LCD屏、可锁定的安全模式,非常适合用于教学演示或标准化质量检验流程,确保每次操作条件一致。
其价值不仅在于提升单次实验的成功率,更在于通过提供可靠、可量化、可重复的温度与混合环境,为科学研究的数据严谨性和生产过程的工艺标准化奠定了坚实基础。
值得注意的是,为发挥其性能,建议使用与设备匹配的IKA系列搅拌子,并确保PT1000传感器充分浸入介质且不与搅拌子碰撞。定期清洁陶瓷盘面,可长期保持其热传导效率与耐腐蚀性。
IKA C-MAG HS 7 digital磁力搅拌器通过将介质直接温控、实验室级化学耐性、多重主动安全防护融为一体,成功地将一个基础实验室设备升级为智能化、高可靠性的实验核心单元。它超越了“加热和搅拌"的基础功能,致力于解决科研与生产中关于精度、重现性与安全性的核心痛点。
在数据驱动研发、质量源于设计(QbD)理念深入人心的今天,C-MAG HS 7 digital以其扎实的德国工程设计和面向用户的智能特性,为化学家、生物学家和工程师提供了一个值得信赖的桌面工作平台。它安静而坚定地证明,即使是常规的实验操作,其支撑技术的进化也能持续释放出提升整个研究效能的巨大潜力。