راهنمای گرید مواد شیمیایی آزمایشگاهی

مواد شیمیایی آزمایشگاهی نقش بسیار مهمی در تحقیقات علمی، توسعه در حوزه صنعت و کاربردهای پزشکی ایفا می‌کنند. این مواد بر پایه خلوص، کیفیت و موارد مورد استفاده در گریدهای مختلفی دسته‌بندی می‌شوند. انتخاب یک گرید مناسب برای یک کاربرد خاص، نه‌تنها بر دقت و صحت نتایج تأثیر می‌گذارد، بلکه می‌تواند هزینه‌ها را نیز بهینه کند. در این جا، به بررسی انواع گریدهای مواد شیمیایی آزمایشگاهی، ویژگیخصوصیت ‌ها و کاربردهای آن‌ها می‌پردازیم و راهنمای مناسبی برای انتخاب صحیح ارائه می‌دهیم.

گرید خشک (Dried)

اغلب واکنش‌های شیمیایی که در محیط‌های غیرآبی انجام می‌شوند، حتی به حضور مقادیر بسیار کم آب نیز حساس هستند. بنابراین در چنین شرایطی توصیه می‌شود از مواد شیمیایی این دسته استفاده نمائید.

مواد شیمیایی گرید خشک برای اهداف سنتز آلی و تحلیلی کاربرد دارند و امروزه در تحقیقات مدرن شیمی معدنی و آلی، بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مواد شیمیایی با گرید خشک (Dried) برای واکنش‌هایی تولید شده‌اند که در محیط‌های غیرآبی انجام می‌شوند و به حضور حتی مقادیر بسیار ناچیز آب حساس هستند. این مواد عموما با فرآیندهای خاص خشک‌کردن تولید می‌شوند تا رطوبت آن‌ها به کمترین میزان ممکن برسد. گرید خشک در سنتز آلی، شیمی معدنی و تحقیقات تحلیلی کاربرد فراوانی دارد. به دلیل خلوص زیاد و عدم وجود رطوبت، این مواد برای واکنش‌هایی که در آن‌ها آب می‌تواند به‌عنوان یک عامل مزاحم عمل کند، مانند واکنش‌های گرینیارد یا سنتز پلیمرها، ایده‌آل هستند.

ویژگی‌ها گرید خشک :

• رطوبت بسیار کم (اغلب کمتر از 0.005٪)
• مناسب برای أنواع واکنش‌های حساس به آب
• خلوص بالا برای کاربردهای دقیق

کاربردها گرید خشک :

• سنتز آلی و معدنی
• تحقیقات پیشرفته در شیمی
• آماده‌کردن نمونه‌های تحلیلی

گرید کروماتوگرافی گرادیانی (chromatography Gradient)

مواد شیمیایی در گرید کروماتوگرافی گرادیانی باید شفافیت بسیار بالا در محدوده مرئی-فرابنفش داشته باشند. علاوه بر این باید دارای مقادیر بسیار کمی آب، اسید، قلیا و باقی مانده جامد پس از تبخیر باشند.

برای دستیابی به چنین مشخصات دقیقی، از مواد اولیه بسیار با کیفیت و تجهیزات پیشرفته برای تقطیر حلال‌های کروماتوگرافی مایع گرادیانی تولید شده، استفاده می‌شود.  یک فرایند ضروری در تولید حلال‌های کروماتوگرافی، عبور از فیلتر 0.2 میکرون است که دقیقا قبل از فرآیند بسته‌بندی انجام می‌شود. این حلال‌ها برای انواع تکنیک‌های کروماتوگرافی مایع مناسب هستند.

حلال‌های گرید کروماتوگرافی گرادیانی برای استفاده در کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)  تولید شده‌اند. این مواد باید شفافیت بالایی در محدوده مرئی و فرابنفش (UV) داشته باشند و مقادیر بسیار کمی از ناخالصی‌هایی مانند آب، اسید، قلیا و باقی‌مانده‌های جامد پس از تبخیر باید داشته باشند. فرآیند تولید این حلال‌ها شامل استفاده از مواد اولیه مرغوب، با استفاده از تقطیر پیشرفته و فیلتراسیون در گذر از فیلترهای 0.2 میکرونی است که قبل از بسته‌بندی انجام می‌شود.

ویژگی‌ها گرید کروماتوگرافی گرادیانی :

• شفافیت بالا در طیف UV-Vis
• خلوص بالا با کمترین میزان ممکن ناخالصی
• فیلتراسیون صحیح برای از بین بردن ذرات معلق

کاربردها گرید کروماتوگرافی گرادیانی :

• کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)
• آنالیزهای دقیق شیمیایی
• جداسازی ترکیبات پیچیده

گرید کروماتوگرافی ایزوکراتیک (chromatography Isocratic)

گرید کروماتوگرافی ایزوکراتیک (chromatography Isocratic)

حلال‌های این دسته دارای خلوص گرید گرادیان هستند. حساسیت‌ها در روش کروماتوگرافی مایع ایزوکراتیک کمتر از نوع گرادیان است. به همین دلیل حلال‌های مخصوص کروماتوگرافی ایزوکراتیک به گونه‌ای ارائه می‌شود که در کنار هزینه‌های عملیاتی پایین، به جداسازی با وضوح بالا کمک می‌کند.

حلال‌های گرید ایزوکراتیک شبیه به گرید گرادیانی هستند، اما برای روش‌های کروماتوگرافی مایع ایزوکراتیک بهینه سازی شده‌اند. این روش‌ها نسبت به کروماتوگرافی گرادیانی حساسیت کمتری دارند و به همین دلیل حلال‌های ایزوکراتیک با هزینه‌های عملیاتی کمتری تولید می‌شوند، اما همچنان وضوح بالایی در جداسازی ترکیبات ارائه می‌دهند.

ویژگی‌ها گرید کروماتوگرافی ایزوکراتیک :

• خلوص شبیه به گرید گرادیانی
• هزینه تولید پایین تر نسبت به گرید گرادیانی
• مناسب برای کاربردهایی با حساسیت نه خیلی کم و نه خیلی زیاد

کاربردها گرید کروماتوگرافی ایزوکراتیک

• کروماتوگرافی ایزوکراتیک
• آنالیزهای عمومی در آزمایشگاه‌ها
• کاربردهای صنعتی نیازمند جداسازی دقیق

گرید اسپکتروسکوپی (Spectroscopy)

در مطالعات اسپکتروفتومتری و فلوئورومتری،  استفاده از حلال‌های فوق خالص در مرحله آماده سازی نمونه اهمیت بسیاری دارد، زیرا دستیابی به نتایج قابل اعتماد تا حد زیادی به این موضوع وابسته است. حلال‌های مناسب این دسته باید شفافیت بالا در طیف مرئی و ماوراء بنفش داشته باشند و حضور ناخالصی‌هایی مانند آب، قلیا و اسید نیز باید در سطح فوق العاده پائینی کنترل شود.

حلال‌های این گرید با استفاده از مواد اولیه بسیار باکیفیت فرآوری می‌شود، بطوریکه استانداردهای انجمن شیمی آمریکا برای مطالعات اسپکتروفتومتری را پوشش می‌دهد.

حلال‌های گرید اسپکتروسکوپی برای استفاده در تکنیک‌های اسپکتروفتومتری و فلورومتری تولید شده‌اند. این مواد باید شفافیت بسیار زیادی در محدوده مرئی و فرابنفش داشته باشند و ناخالصی‌هایی مانند آب، اسید و قلیا در آن‌ها به کمترین میزان ممکن برسد. این حلال‌ها با استفاده از مواد اولیه مرغوب و فرآیندهای تولید پیشرفته تهیه می‌شوند تا استانداردهای انجمن شیمی (ACS) را برآورده کنند.

ویژگی‌ها گرید اسپکتروسکوپی :

• شفافیت زیاد در طیف UV-Vis
• حداقل ناخالصی‌های مزاحم
• خلوص فوق‌العاده برای نتایج قابل اعتماد

کاربردها گرید اسپکتروسکوپی :

• اسپکتروفتومتری UV-Vis
• فلورومتری
• آماده‌کردن نمونه‌های تحلیلی حساس

گرید کروماتوگرافی گازی (Chromatography Gas)

حلال‌های این گرید در مطالعات کروماتوگرافی گازی کاربرد دارند. زیرا این مواد خلوص بالایی دارند و مقادیر بسیار ناچیز آب، اسید و قلیا در آن‌ها یافت می‌شود. همچنین عدم وجود پیک‌های اضافی در آنالیزهای کروماتوگرافی گاز از ویژگی‌های مهم این مواد است.

حلال‌های گرید کروماتوگرافی گازی به منظور رفع نیازهایی مانند آماده‌سازی و انحلال نمونه در مطالعات کروماتوگرافی گازی تولید و ارائه می‌شوند.

حلال‌های گرید کروماتوگرافی گازی برای استفاده در تکنیک‌های کروماتوگرافی گازی (GC) ایده آل می باشند. این مواد خلوص بسیار بالایی دارند و مقادیر ناچیزی از آب، اسید و قلیا در آن‌ها یافت می‌شود. ویژگی اصلی این گرید، عدم وجود پیک‌های اضافی در آنالیزهای کروماتوگرافی گازی است که برای دستیابی به نتایج دقیق بسیار مهم می باشد.

ویژگی‌ها گرید کروماتوگرافی گازی :

• خلوص بالا با کمترین میزان ناخالصی
• عدم وجود پیک‌های اضافی در آنالیز GC
• مناسب برای آماده‌سازی نمونه‌های حساس

کاربردها گرید کروماتوگرافی گازی :

• کروماتوگرافی گازی
• آنالیز مواد فرار
• آماده‌کرن نمونه‌های شیمیایی

گرید ACS

مواد شیمیایی استفاده شده در آزمایشگاه‌ها مطابق مجموعه‌ای از استانداردها ساخته می‌شوند. برخی از این استانداردها توسط انجمن شیمی آمریکا (ACS) وضع می‌شوند که در همه جهان شناخته شده‌اند. انجمن شیمی آمریکا (ACS) مشخصات فنی و خلوص را برای تقریبا 500 ماده شیمیایی واکنشگر و بیش از 500 ماده مرجع استاندارد تعیین نموده؛ بطوریکه مورد پذیرش محققان و صنعتگران سراسر دنیا قرار گرفته است.

معرف‌هایی که با استانداردهای ACS  مطابقت دارند، در اکثر آزمایشگاه‌ها پیدا می‌شوند و در طیف وسیعی از تکنیک های تحلیلی به منظور کنترل کیفی، توسعه و تحقیقات مورد استفاده قرار می‌گیرند.

گرید ACS به موادی اشاره دارد که با استانداردهای انجمن شیمی آمریکا (American Chemical Society) مطابقت دارند. این استانداردها برای بیش از 500 ماده شیمیایی واکنشگر و اصلی تدوین شده‌ است و در سراسر جهان مورد پذیرش می باشد. مواد شیمیایی گرید ACS به دلیل خلوص بالا و مشخصات دقیق، در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و صنعتی کاربرد گسترده‌ای دارند.

ویژگی‌ها گرید ACS :

• مطابقت با استانداردهای ACS
• خلوص زیاد و مشخصات کاملا دقیق و صحیح
• مناسب برای کاربردهای تحلیلی و صنعتی

کاربردها گرید ACS :

• کنترل کیفی
• انواع تحقیقات علمی
• بهبود محصولات صنعتی

گرید آزمایشگاهی (Laboratory)

طیف وسیعی از مواد شیمیایی از جمله اسیدها، پایه‌ها، نمک‌ها و حلال‌ها تحت گرید آزمایشگاهی تولید می‌شوند. این مواد، نیازهای حساس در آزمایشگاه‌های گوناگون را پوشش می‌دهند و مشخصات آن‌ها به گونه‌ای است که می‌توانند کاربردهای مختلف داشته باشند.

مواد شیمیایی گرید آزمایشگاهی خلوص نسبتا بالایی دارند که مقدار دقیق ناخالصی‌های آن نامشخص است.

به طور کلی برای کاربردهای آموزشی نیز مناسب هستند و به هیچ عنوان برای استفاده در غذا، دارو و پزشکی خلوص مناسبی ندارند.

مواد شیمیایی گرید آزمایشگاهی برای کاربردهای عمومی در آزمایشگاه‌ها تولید می‌شوند. این مواد شامل اسیدها، بازها، نمک‌ها و حلال‌ها می باشند و خلوص نسبتاً بالایی دارند، اما اندازه دقیق ناخالصی‌های آن‌ها مشخص نیست. این گرید برای کاربردهای آموزشی و آزمایش‌های غیرحساس مناسب است، اما برای مصارف دارویی، غذایی یا پزشکی توصیه نمی‌شود.

ویژگی‌ها گرید آزمایشگاهی :

• خلوص متوسط تا به بالا
• هزینه مناسب
• کاربرد عمومی در آزمایشگاه‌ها

کاربردها گرید آزمایشگاهی :

• آزمایش‌ در مراکز آموزشی
• تحقیقات اولیه
• کاربردهای غیرحساس

گرید USP

سازمان دارویی آمریکا (USP) مشخصات مواد شیمیایی که به عنوان مواد اولیه در صنایع دارویی مورد استفاده قرار می‌گیرند را تعریف کرده و استانداردهایی برای آن وضع نموده است. مواد شیمیایی در این گرید تحت فرآیندهای مناسب آزمایشگاهی ساخته می‌شوند و با پیش‌نیازهای سازمان دارویی آمریکا مطابقت دارند.

گرید USP به موادی اشاره دارد که با استانداردهای سازمان دارویی آمریکا (United States (Pharmacopeiaمطابقت دارند. این مواد برای استفاده در صنایع دارویی و تولید داروها مناسب هستند و طبق فرآیندهای دقیق آزمایشگاهی تولید می‌شوند.

ویژگی‌ها گرید USP

• مطابقت با استانداردهای USP
• خلوص بالا برای کاربردهای دارویی
• کنترل دقیق ناخالصی‌ها

کاربردها گرید USP

• تولید دارو
• تحقیقات دارویی
• مواد اولیه صنایع دارویی

 گرید Extra pure

مواد شیمیایی گرید Extra Pure در تمام آزمایشگاه‌هایی که حساسیت کم است و هزینه‌های پایین عملیاتی مورد توجه است، کاربرد عمومی دارند. گستره وسیعی از مواد شیمیایی شامل اسیدها، نمک‌ها و حلال‌ها در این گرید تولید و ارائه می‌شوند.

مواد شیمیایی گرید Extra Pure برای کاربردهای عمومی با دقت کم طراحی شده‌اند. این مواد شامل اسیدها، نمک‌ها و حلال‌ها هستند و به دلیل هزینه تولید پایین، در آزمایشگاه‌هایی که بودجه محدود دارند، محبوبیت دارند.

ویژگی‌ها گرید Extra Pure

• خلوص متوسط
• هزینه کم
• کاربرد عمومی

کاربردها گرید Extra Pure

• آزمایش‌های عمومی
• کاربردهای صنعتی با حساسیت کم
• آموزش و آزمایش‌های اولیه

گرید هیستولوژی (Histology)

مواد شیمیایی که بیشتر در آزمایشگاه‌های بالینی و پاتوبیولوژی استفاده شده و کاربرد بافت‌شناسی دارند، در گرید هیستولوژی تولید می‌شوند. این محصولات مطابق با استانداردهای بین‌المللی مورد آزمایش قرار می‌گیرند تا نیازهای مشتریان در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی به بهترین نحو رفع شوند.

مواد شیمیایی گرید هیستولوژی برای استفاده در آزمایشگاه‌های بالینی و پاتوبیولوژی طراحی شده‌اند. این مواد با استانداردهای بین‌المللی آزمایش می‌شوند تا نیازهای آزمایشگاه‌های تشخیص طبی را برآورده کنند.

ویژگی‌ها گرید هیستولوژی

• خلوص مناسب برای کاربردهای بالینی
• مطابق با استانداردهای بین‌المللی
• طراحی‌شده برای موارد بافت‌شناسی

کاربردها گرید هیستولوژی

• آزمایش‌های بافت‌شناسی
• تشخیص طبی
• تحقیقات بالینی

محلول های تمیزکننده و گندزدا

برای نظافت ظروف و یا ضدعفونی سطوح و ظروف، انواع مواد و محلول‌های شیمیایی در این گرید تولید و روانه بازار می‌شوند که بصورت ویژه برای افزایش کارایی فرموله و طراحی شده‌اند.

محلول‌های تمیزکننده و گندزدا برای نظافت و ضدعفونی سطوح و ظروف آزمایشگاهی تولید می‌شوند. این مواد به‌گونه‌ای فرموله شده‌اند که عملکرد ایده آلی در حذف آلودگی‌ها و میکروب‌ها داشته باشند.

ویژگی‌ها:

• فرمولاسیون مخصوص برای تمیزکاری
• ایمن برای استفاده در آزمایشگاه‌ها
• کارایی عالی در ضدعفونی

کاربردها:

• نظافت ظروف و ابزار آزمایشگاهی
• ضدعفونی کردن سطوح
• کاربردهای عمومی در آزمایشگاه

تطابق گریدها مواد شیمیایی

تطابق گریدها مواد شیمیایی

امروزه به علت وجود کاربری‌ها و نیازهای مختلف در حوزه استفاده از مواد شیمیایی، این مواد با خلوص و گرید‌های مختلفی توسط شرکت‌های سازنده تولید و به بازار عرضه می‌شوند. گریدهای متفاوت دارای خصوصیات مشخص و کیفیت مخصوص به خود هستند که به همین دلیل با قیمت‌های متفاوتی نیز در بازار وجود دارند. مهم‌تر از همه کاربری‌های متفاوتی نیز برای آن‌ها تعریف شده، لذا مصرف‌کننده باید به دقت نیاز خود را سنجیده و مطابق با آن نسبت به انتخاب صحیح ماده شیمیایی اقدام کند.

اصطلاح کیفیت یا گرید در دنیای مواد شیمیایی به هر دو مساله خلوص ماده و ناخالصی‌های آن اشاره دارد و دقیقا مشخص می‌کند که ماده مشخص به چه منظور می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. مواد شیمیایی با گریدهای بالاتر می‌توانند برای کاربردهای با حساسیت پایین‌تر نیز استفاده شوند.

جهت ایجاد سهولت در انتخاب محصولات، در جدول زیر تطابق و سازگاری گریدهای مختلف نشان داده شده است.

ستون grades Covered نشان می دهد که چه گریدهایی تحت پوشش یک گرید مشخص در ستون  Gradeقرار دارند.

به عنوان مثال، حلال‌های خشک را می‌توان به عنوان ACS ،USP ،Laboratory ،pure Extra نیز استفاده کرد، اما لزوما نمی‌توانند برای کروماتوگرافی و یا مطالعات Spectrophotometry UV استفاده شوند.

برای انتخاب صحیح گرید مواد شیمیایی، درک میزان انطباق پذیری بین گریدهای مختلف ضروری است. گریدهای با خلوص بالاتر می‌توانند در مواردی با حساسیت کمتر نیز استفاده شوند، اما استفاده از گریدهایی با دقت و صحت کمتر برای موارد استفاده حساس ممکن است نتایج نادرستی به همراه داشته باشد. جدول زیر تطابق گریدها را نشان می‌دهد:

نکته: گریدهای تخصصی مانند هیستولوژی و محلول‌های تمیزکننده برای کاربردهای خاص طراحی شده‌اند و جایگزینی آن‌ها با گریدهای دیگر توصیه نمی‌شود.