کاغذ صافی
کاغذ صافی، کاغذی با خاصیت نیمه تراوایی و نفوذپذیری نسبی است که میتواند مایعات و گازها (سیالات) را غربال کند. کاغذ صافی آزمایشگاهی ابزاری برای جداسازی مواد جامد از مایعات است. کاربرد کاغذ صافی آزمایشگاهی فیلتراسیون، خالصسازی و جدا کردن ذرات جامد از مایع یا گاز است. ویژگیهای مهم کاغذ صافی عبارتاند از تخلخل، مقاومت در مقابل رطوبت یا خاصیت تر شوندگی، ظرفیت کاغذ صافی، قابلیت جداسازی و میزان بازده.
کاغذ صافی از خمیرکاغذ و الیاف چوبهای و سخت و الیاف معدنی، سلولزی و … تولید میشود. فیلتر هوا در خودروها، و فیلتر سوخت نیز مواردی از کاربردهای کاغذ صافی هستند. کاغذ صافیهای آزمایشگاهی متناسب با ابعاد حفرهها میتوانند از عبور ذرات با قطر مختلف جلوگیری کنند. کاغذ صافی در آزمایشگاههای زیستشناسی و شیمی کاربرد بسیاری دارد. کاغذهای صافی آزمایشگاههای دارای الیاف سلولزی هستند که به اسیدکلریدریک و اسید هیدروفلوئوریک آغشته شدهاند، عبور مایعات از خلل و فرج کاغذ صافی بر مبنای نیروی جاذبه یا به کمک خلأ انجام میشود.
فیلتراسیون کاغذ صافی با دو روش سطحی و حجمی انجام میشود. در فیلتراسیون حجمی مواد درون ساختار کاغذ صافی به دام میافتند درحالیکه در فیلتراسیون سطحی جامدات روی سطح کاغذ جمع میشوند.
کاغذ صافی به شکل دایرهای و متری موجود است. کاغذ صافی را به شکل دایرهای برش داده و در قیف ساده یا بوخنر قرار میدهیم. در قیف ساده مواد بر اساس گرانش جداسازی میشوند. در قیف بوخنر با بهرهگیری از خلأ سرعت صاف کردن بهشدت افزایش مییابد.
کاغذ صافی را بر اساس سرعت نفوذ و عبور مایع از آنها به سه دسته بافت ریز، بافت متوسط و بافت درشت دستهبندی میشوند.
کاغذ صافی واتمن که بهاختصار کاغذ واتمن نامیده میشود، کاغذ صافیهای باکیفیت و مطرحی هستند که توسط شرکت واتمن تولید میشوند.
کاغذ بافت ریز محلولها را بهکندی انتقال میدهد کاغذ واتمن ۴۲ و ۴۴ از نوع بافت ریز میباشند و برای محلولهایی با ذرات بسیار کوچک استفاده میشوند. قطر منافذ ۲ تا ۳ میکرومتر است.
کاغذ بافت متوسط برای جداسازی ذرات جامد با اندازه متوسط استفاده میشوند. قطر منافذ ۸ تا ۱۰ میکرومتر است سرعت حرکت محلول متوسط است کاغذ واتمن ۴۰ از این نوع است.
کاغذ بافت درشت برای جداسازی ذرات درشت و ژلاتینی استفاده میشود. منافذ این کاغذها ۲۰ تا ۲۵ میکرومتر هستند. سرعت انتقال بالایی دارند ولی ذرات ریز از این کاغذ عبور می کنند. کاغذ واتمن ۴۱ از این نوع میباشد.
انواع کاغذ صافی
کاغذ صافی سلولزی
که به دو دسته کمی و کیفی تقسیم میشود. کاغذ صافی کمی برای آنالیز وزن سنجی استفاده میشود. کاغذ صافی کیفی برای شناسایی مواد استفاده میشود و امکان بازیابی رسوب وجود ندارد. این کاغذ صافی قادر به جلوگیری از عبور ذرات بزرگتر از ۲.۵ میکرومتر است.
کاغذ صافی شیشهای ریزرشته
این نوع کاغذ صافی قادر به فیلتراسیون ذرات کوچکتر از میکرومتر است و مقاومت خوبی در دماهای بالا دارد و برای آنالیزهای وزن سنجی استفاده میشود.
کاغذ فیلتر غشایی
این فیلتر مانع از عبور ذرات ۰.۲ میکرومتری میشود و جهت مصارف میکروبیولوژیکی استفاده میشود.
کاغذ کارتوش
جهت جداسازی گردوغبار هوا و در سیستمهای استخراج سوکسله مورداستفاده قرار میگیرند و از کوارتز، سلولز یا پشمشیشه تشکیلشدهاند.
کاغذ صافیها بر مبنای مقدار خاکستر باقیمانده پس از سوختن به دو دسته کاغذ صافی بدون خاکستر یا اشلس (ashless) و کاغذ صافی معمولی تقسیم میشوند. الیاف کاغذ صافی بدون خاکستر آغشته به اسید است و با آمونیاک خنثیشده است. مقدار خاکستر باقیمانده پس از سوختن کاغذ صافی بدون خاکستر ۰.۰۱% است. از این کاغذها در فرآیند آمادهسازی حلال و شناسایی یونهای فلزی استفاده میشود.
کاغذ صافیها بر مبنای مقدار خاکستر باقیمانده پس از سوختن به دو دسته کاغذ صافی بدون خاکستر یا اشلس (ashless) و کاغذ صافی معمولی تقسیم میشوند. الیاف کاغذ صافی بدون خاکستر آغشته به اسید است و با آمونیاک خنثیشده است. مقدار خاکستر باقیمانده پس از سوختن کاغذ صافی بدون خاکستر ۰.۰۱% است. از این کاغذها در فرآیند آمادهسازی حلال و شناسایی یونهای فلزی استفاده میشود.