水油兩用旋蒸儀的原理

　　水油兩用旋蒸儀(Rotary Evaporator)是實驗室中用于高效分離溶劑與溶質的經典設備，其核心原理基于減壓蒸餾與旋轉薄膜蒸發的協同作用。與傳統蒸餾不同，旋蒸儀通過降低系統壓力(真空環境)使溶劑沸點顯著下降，結合旋轉產生的均勻液膜，大幅提升了蒸發效率，尤其適用于熱敏性物質或高沸點溶劑的回收。
 

　　減壓蒸餾原理
 

　　在真空泵的作用下，旋蒸儀內部形成負壓環境(通常可調至1-100 mbar)。根據克勞修斯-克拉珀龍方程，溶劑的沸點隨壓力降低而顯著下降。例如，水在常壓下沸點為100℃，但在20 mbar壓力下沸點可降至20℃左右。這一特性使得旋蒸儀能在低溫下快速蒸發溶劑，避免高溫對目標產物的破壞。
 

　　旋轉薄膜蒸發機制
 

　　旋轉蒸發瓶以恒定速度(通常50-280 rpm)旋轉，使液態樣品在瓶壁形成均勻的薄膜。薄膜的表面積遠大于靜態液面，且旋轉產生的離心力可防止液體暴沸，同時促進溶劑分子的逸出。這種設計顯著縮短了蒸發時間，并提高了溶劑回收率。
 

　　冷凝與收集系統
 

　　蒸發出的溶劑蒸氣通過冷凝管(通常采用雙層玻璃夾套，內通循環冷卻液)冷卻后液化，最終流入接收瓶。冷凝效率直接影響溶劑回收率，因此需根據溶劑沸點選擇合適的冷卻溫度(如水冷適用于低沸點溶劑，干冰-乙醇冷阱適用于高沸點或易揮發溶劑)。
 

　　水油兩用適配性
 

　　水油兩用旋蒸儀通過優化密封材料(如聚四氟乙烯或氟橡膠)和加熱浴溫度范圍(通常室溫至180℃)，可兼容水相和油相溶劑的蒸發。例如，水相體系可通過低溫蒸發避免溶質變性，而油相體系則需高溫加熱以克服高粘度帶來的傳質阻力。