手套箱工作原理及组成

手套箱是一种实验室设备，主要用于创造一个无水、无氧、无尘的超纯环境，以满足对空气敏感的实验需求。以下是手套箱的原理和组成的详细介绍：

工作原理

- 气体置换与循环净化：手套箱通过充入高纯惰性气体（如氮气或氩气），并循环过滤掉其中的活性物质，如氧气、水分和有机气体，来维持内部环境的纯净。循环净化系统包括风机、净化材料（如分子筛、铜触媒）等，通过不断循环过滤，使箱体内的气体纯度提高，水氧含量可控制在极低水平（如低于1ppm）。

- 压力控制：在实验操作过程中，手套箱的压力控制系统会自动调节，通过补充惰性气体或排除多余气体，保持箱体内压力稳定，同时确保水氧含量不发生变化。

主要组成

- 箱体：通常由不锈钢等金属材质制成，具有良好的密封性和耐腐蚀性，内部空间大小可根据实验需求设计。

- 手套操作口：位于箱体正面，配备有丁基橡胶等材质的手套，通过密封圈与操作口连接，保证操作过程中的密封性。

- 过渡仓：用于在不影响手套箱内部环境的情况下，传递实验器材和样品，具有双门结构，确保物品进出时不会破坏箱内气氛。

- 气体净化系统：核心部件，包括净化柱、循环风机等，负责去除箱体内的氧气、水分等杂质，维持高纯度惰性气体环境。

- 控制系统：负责监控和调节手套箱的各项参数，如气体流量、压力、温度等，确保系统稳定运行。

手套箱通过其独特的结构和工作原理，为化学、材料科学、生物学等领域的实验提供了一个高度可控的环境，保障了实验的顺利进行和结果的可靠性。

手套箱组成 (下图激光焊接净化系统手套箱为例)