Tipos de Evaporadores de Laboratorio

La evaporación se usa para separar un soluto sólido o líquido de una muestra preparada para su análisis, al convertir el solvente de la muestra en vapor. Los evaporadores de laboratorio utilizan una variedad de técnicas para acelerar el proceso de evaporación, como calor, movimiento, gas, presión reducida o una combinación de dos o más de estos métodos. Los evaporadores son un elemento básico en muchos laboratorios, particularmente en los campos farmacéutico, ambiental, de alimentos/bebidas, académico y médico. A continuación se incluye una guía de los evaporadores de laboratorio y sus aplicaciones.

Evaporación de Nitrógeno

La evaporación por purga de nitrógeno es un método utilizado de concentración de muestras que combina el calor con una tecnología de purga suave. El flujo de gas constante reduce la presión de vapor justo por encima de la muestra, lo que evita que el vapor regrese al solvente y al mismo tiempo crea un movimiento de vórtice en la superficie de la muestra. Para acelerar aún más el proceso de evaporación, los evaporadores de nitrógeno se utilizan a menudo con una fuente de calor, como un bloque de calor o un baño de agua.

Evaporación Rotatoria

La evaporación rotatoria es una forma muy popular de concentración de muestras que combina rotación, calor y, a menudo, vacío. Los evaporadores rotatorios giran un matraz en un baño de agua caliente, distribuyendo el solvente como una película delgada en el interior del matraz y aumentando el área de superficie del líquido. A medida que se produce la evaporación, el vapor del solvente viaja a un condensador de agua o hielo seco y gotea en un matraz colector. Por lo tanto, se elimina el disolvente, dejando un concentrado en el matraz rotatorio. La fusión de la rotación y la presión reducida acelera el proceso de evaporación manteniendo su eficacia. 

Evaporación Centrífuga

La evaporación centrífuga utiliza una cámara centrífuga combinada con una bomba de vacío y un condensador de solvente. Las muestras se colocan dentro de la cámara que está conectada a la bomba de vacío. La bomba de vacío funciona reduciendo la presión dentro de la cámara de la centrífuga, reduciendo simultáneamente el punto de ebullición del solvente de la muestra. También hay un rotor centrífugo que hace que la cámara gire, creando un gradiente de presión dentro del solvente. Este gradiente de presión permite que las muestras hiervan de arriba hacia abajo, lo que evita el choque de solventes (el choque se refiere al fenómeno en el que los solventes homogéneos se sobrecalientan y salpican fuera del tubo o vial). A medida que continúa este proceso, el vapor de solvente viaja al condensador de solvente donde es removido y recolectado. 

Evaporación de Solventes de Kuderna-Danish

La evaporación de solventes con matraces Kuderna-Danish es un método ampliamente utilizado para retener analitos semivolátiles durante la concentración y se puede combinar con cristalería de recolección de solventes para recuperar el solvente evaporado. El proceso comienza calentando un matraz de solvente hasta su punto de ebullición. El vapor del solvente refluye en una columna Snyder, que es una pieza de vidrio que contiene bolas de vidrio huecas en el interior. A medida que el vapor del solvente sube por la columna Snyder, se condensa y se evapora en estas bolas de vidrio, lo que aumenta la retención de analitos semivolátiles. El vapor de solvente más volátil continúa hacia el condensador, mientras que los analitos menos volátiles regresan al matraz de ebullición. Este proceso continúa una y otra vez. El analito concentrado se deja luego en el matraz de ebullición inferior. 

Secar en frío

La liofilización es una forma muy popular de evaporación y se considera una de las técnicas de evaporación más seguras para muestras delicadas. Este proceso comienza con una muestra completamente congelada que se coloca bajo una bomba de muy bajo vacío. El vacío reduce la presión dentro del tubo o vial hasta que está muy por debajo del punto triple del solvente. El punto triple es la presión y la temperatura a la que pueden existir al mismo tiempo las fases sólida, líquida y gaseosa de una misma sustancia. Luego se aplica calor suave a la muestra, lo que hace que el solvente congelado se convierta directamente en vapor sin pasar por la fase líquida. Este proceso se llama sublimación. Como el calor se aplica continuamente a la muestra para acelerar el proceso de evaporación, el solvente se recolecta en un condensador dejando atrás el concentrado.

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