តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីជ្រើសរើសសារធាតុសម្អាតឧស្សាហកម្មដែលសមស្រប?

ការសម្អាតឧស្សាហកម្មតាមពិតទៅ វាមានប្រវត្តិត្រឹមតែប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ប៉ុណ្ណោះ ប៉ុន្តែការលេចចេញរបស់វាបាននាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍សេដ្ឋកិច្ច និងសង្គមយ៉ាងច្រើនដល់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្ម។ ជាមួយនឹងការរីកចម្រើនយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃបច្ចេកវិទ្យាសម្អាត ការសម្អាតឧស្សាហកម្មត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មស្ទើរតែទាំងអស់ រួមទាំងការបោះពុម្ព និងជ្រលក់ពណ៌វាយនភណ្ឌ គីមីឥន្ធនៈ គ្រឿងចក្រ ការជីកយករ៉ែ និងការរលាយ ការព្យាបាលលើផ្ទៃ វិស្វកម្មគីមី ឧបករណ៍ និងម៉ែត្រ គ្រឿងអេឡិចត្រូនិច ស៊ីមីកុងដុកទ័រ នាឡិកា និងគ្រឿងអលង្ការ ជីវវិទ្យា និងអុបទិក។ នេះបង្ហាញយ៉ាងពេញលេញអំពីសក្តានុពលទីផ្សារដ៏ធំ និងសន្ទុះអភិវឌ្ឍន៍ដ៏រឹងមាំនៃការសម្អាតឧស្សាហកម្ម។

ជាទូទៅ សារធាតុសម្អាតឧស្សាហកម្មត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាការសម្អាតគីមី ការសម្អាតរូបវន្ត និងការសម្អាតអតិសុខុមប្រាណដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ការងាររបស់វា។ ការសម្អាតគីមីមានប្រវត្តិអភិវឌ្ឍន៍យូរបំផុត វិសាលភាពនៃការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ និងប្រភេទផលិតផលចម្រុះបំផុត។ ទន្ទឹមនឹងនេះ សារធាតុសម្អាតគីមីត្រូវបានបែងចែកជាបីប្រភេទទៅតាមកម្រិតទឹករបស់វា៖ សារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹក និងសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើពាក់កណ្តាលទឹក។

អត្ថបទនេះពន្យល់លម្អិតអំពីសមាសធាតុរូបមន្ត ប្រសិទ្ធភាពសម្អាត និងនិន្នាការអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគតនៃសារធាតុសម្អាតគីមីទាំងបីប្រភេទនេះរៀងៗខ្លួន។

១. សារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ

សារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គភាគច្រើនសំដៅទៅលើសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដែលមិនមានជាតិទឹកនៅក្នុងរូបមន្តរបស់វា។ ភាគច្រើននៃពួកវាយកអ៊ីដ្រូកាបូន (អាល់កាន អ៊ីដ្រូកាបូនអារ៉ូម៉ាទិច) អ៊ីដ្រូកាបូនក្លរីន អ៊ីដ្រូកាបូនហ្វ្លុយអូរីន អាល់កុល អេធើរអាល់កុល និងសារធាតុផ្សេងៗទៀតជាវត្ថុធាតុដើមសំខាន់។ យន្តការធ្វើការនៃការសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គគឺរំលាយសារធាតុដែលមិនរលាយក្នុងទឹកដោយផ្ទាល់ ប៉ុន្តែរលាយក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ដូចជាខ្លាញ់ ក្រមួន ជ័រ កៅស៊ូ ថ្នាំជ្រលក់ សារធាតុស្អិតមួយចំនួន និងសារធាតុបំពុលសរីរាង្គផ្សេងទៀត។

ទឹកសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គមានលក្ខណៈសម្បត្តិរាវនៅសីតុណ្ហភាពធម្មតា និងសម្ពាធបរិយាកាស មានភាពរាវល្អ និងមានភាពស្អិតទាប។ ពួកវាងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័នខ្ពស់ ដែលមិនបន្សល់ទុកសំណល់តិចតួច ឬគ្មាននៅលើផ្ទៃនៃវត្ថុបន្ទាប់ពីសម្អាត ហើយនឹងមិនច្រេះ ឬបំផ្លាញសម្ភារៈមូលដ្ឋានក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការសម្អាតនោះទេ។

យ៉ាងណាក៏ដោយ ភាពប្រែប្រួលខ្ពស់នៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ អមដោយចំណុចរំពុះទាប ធ្វើឱ្យពួកវាងាយនឹងគេចចេញចូលទៅក្នុងបរិស្ថាន។ ក្នុងចំណោមសារធាតុទាំងនេះ អ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានក្លរីន អ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានហ្វ្លុយអូរីន និងអ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានហាឡូហ្សែនផ្សេងទៀត មានជាតិពុលដល់រាងកាយមនុស្ស។ អាល់កុល និងអេធើរអាល់កុលមានលក្ខណៈងាយនឹងបង្កជាជាតិខ្លាញ់ ដែលអាចបង្កគ្រោះថ្នាក់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់មនុស្ស សត្វ និងបរិស្ថានអេកូឡូស៊ី។

ឧទាហរណ៍ សារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គមួយចំនួនដែលត្រូវបានហាមឃាត់ ដូចជា trichlorotrifluoroethane, carbon tetrachloride, trichloroethane និង perbromoalkanes ផ្តល់នូវដំណើរការសម្អាតដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងនាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍សេដ្ឋកិច្ច។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សារធាតុទាំងនេះធ្វើឱ្យស្រទាប់អូហ្សូនចុះខ្សោយ និងបង្កការគំរាមកំហែងដល់ផែនដី។ លើសពីនេះ វាពិបាកខ្លាំងណាស់ក្នុងការកែច្នៃ និងប្រមូលសមាសធាតុដែលនៅសេសសល់របស់វា ដូច្នេះការប្រើប្រាស់របស់វាត្រូវបានហាមឃាត់ជាផ្លូវការ។

2.សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹក

សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកដំបូងៗ ភាគច្រើនបានប្រើប្រាស់អាល់កាឡាំងអសរីរាង្គ ឬអំបិលអសរីរាង្គដែលមានជាតិអាល់កាឡាំងខ្ពស់។ រូបមន្តសាមញ្ញ និងជាតិអាល់កាឡាំងខ្លាំងរបស់វាបាននាំមកនូវគុណវិបត្តិជាច្រើនក្នុងអំឡុងពេលសម្អាត និងធ្វើឱ្យខូចដល់ដំណើរការសម្អាតយ៉ាងខ្លាំង។ សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកទំនើបបានយកឈ្នះលើចំណុចខ្វះខាតទាំងនេះ។ ពួកវារួមបញ្ចូលសារធាតុ surfactants សារធាតុស្មុគស្មាញ សារធាតុទប់ស្កាត់ការច្រេះ សារធាតុរក្សាលំនឹង សារធាតុរំលាយ និងគ្រឿងផ្សំមុខងារផ្សេងទៀត ជាមួយនឹងរូបមន្តផ្ទាល់ខ្លួនដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងសមហេតុផលយោងទៅតាមគោលបំណងសម្អាត និងសម្ភារៈមូលដ្ឋានផ្សេងៗគ្នា។

ឧទាហរណ៍ ការសម្អាតជាតិខ្លាញ់មុនពេលធ្វើអេឡិចត្រូផ្លាស្ទិចប្រើប្រាស់គ្រឿងផ្សំផ្សំដូចជា ប៉ូលីអេធើរ ទ្រីអេតាណូឡាមីន អូលេអាត និងសូដ្យូម ហ្វាតទីត អាល់កុល ប៉ូលីអុកស៊ីអេទីឡែន អេធើរ ស៊ុលហ្វាត។ រូបមន្តផ្សំនេះជាទូទៅមិនกัดกร่อนសម្ភារៈមូលដ្ឋានទេ។ វាមិនត្រូវការកំដៅអំឡុងពេលប្រើប្រាស់ បង្កើតពពុះទាប ផ្តល់លទ្ធផលសម្អាតដ៏ល្អឥតខ្ចោះ មានកម្រិតថ្នាំ និងថ្លៃដើមទាប និងងាយស្រួលប្រើប្រាស់។ វាមិនពុល និងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន សមរម្យសម្រាប់ការសម្អាតដោយដៃ និងមេកានិចជាមួយនឹងការព្យាបាលក្រោយសម្អាតសាមញ្ញ។

ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពរូបមន្តនៃសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកក៏អនុញ្ញាតឱ្យមុខងារច្រើនត្រូវបានសម្រេចក្នុងពេលដំណាលគ្នាផងដែរ។ នៅពេលសម្អាតផ្នែកទង់ដែង គ្រឿងផ្សំប៉ូលាអាចត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងរូបមន្តសម្អាតដើម្បីបញ្ចប់ការសម្អាត និងប៉ូលាក្នុងដំណើរការតែមួយ។ រូបមន្តធម្មតាមួយមានអាស៊ីតខ្លាញ់ប្រេងដូង ឌីអេតាណូឡាមីត គ្លីសេរីន និងអាស៊ីតដូដេស៊ីលប៊ែនសេស៊ុលហ្វូនិក រួមជាមួយនឹងសារធាតុទប់ស្កាត់ការច្រេះ និងសារធាតុបំភ្លឺ។ វារក្សាសមត្ថភាពបន្សាបជាតិខ្លាញ់ខ្លាំង និងគ្រប់គ្រងតម្លៃ pH បានត្រឹមត្រូវ ដើម្បីការពារផ្នែកទង់ដែងពីការច្រេះដែលបណ្តាលមកពី pH ទាបពេក។ សារធាតុទប់ស្កាត់ការច្រេះ និងសារធាតុបំភ្លឺដែលបានបន្ថែមផ្តល់ឱ្យផ្នែកទង់ដែងដែលបានសម្អាតជាមួយនឹងពន្លឺចែងចាំងល្អ។ ប្រសិនបើសារធាតុការពារបង្កើតជាខ្សែភាពយន្តត្រូវបានផ្សំចូលទៅក្នុងរូបមន្ត ខ្សែភាពយន្តការពារនឹងបង្កើតនៅលើផ្ទៃនៃផ្នែកទង់ដែង ដែលរក្សាវាឱ្យភ្លឺបានយូរបន្ទាប់ពីសម្អាត។

ដើម្បីបន្តការសម្អាតដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកត្រូវបានអភិវឌ្ឍបន្ថែមទៀតជាមួយនឹងសមាសធាតុសម្អាតជីវសាស្រ្តដែលអាចរលួយបាន និងមិនពុលដូចជា អាល់គីល គ្លីកូស៊ីត និង សូផូរ៉ូលីពីត។ រូបមន្តធម្មតាមួយយក អាល់គីល គ្លីកូស៊ីត និង សូផូរ៉ូលីពីត ជាសារធាតុផ្សំលើផ្ទៃ អាស៊ីតនីទ្រីឡូទ្រីអាសេទិក ជាសារធាតុផ្សំស្មុគស្មាញ សូដ្យូម អាល់ជីណាត ជាសារធាតុបន្ថែមក្រាស់ និង សូដ្យូម គ្លូកូណាត ជាគ្រឿងផ្សំជំនួយ។ សមាសធាតុទាំងអស់នេះមានលក្ខណៈឆបគ្នាជីវសាស្រ្តល្អ អត្រារិចរិលនៃមេរោគខ្ពស់ និងការរលាកស្បែកតិចតួចបំផុត។ ក្រៅពីនេះ សារធាតុជំនួយមិនមានផ្ទុកផូស្វ័រ ដែលធ្វើឱ្យផលិតផលមានភាពមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានខ្ពស់។ សារធាតុសម្អាតបែបនេះត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយជាសារធាតុសម្អាតបៃតងសម្រាប់ផ្ទះបាយ បន្ទប់ទឹក និងកន្លែងរស់នៅផ្សេងទៀត ដែលមានសក្តានុពលអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយ។

សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកបំពេញបន្ថែមចំណុចខ្វះខាតនៃសារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ។ ពួកវាមានតម្លៃទាប មានសុវត្ថិភាព និងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន ជាមួយនឹងវត្ថុធាតុដើមដែលងាយស្រួលទទួលបាន និងអាចកកើតឡើងវិញបាន។ ដូច្នេះ សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកអាចបម្រើជាជម្រើសដ៏ល្អសម្រាប់សារធាតុសម្អាតសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ខណៈពេលដែលសម្រេចបាននូវប្រសិទ្ធភាពសម្អាតស្មើគ្នា។

3.សារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកពាក់កណ្តាល

សារធាតុសម្អាតពាក់កណ្តាលទឹកខុសពីសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ដោយទឹក និងសារធាតុ surfactants ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ពួកវាក៏ត្រូវបានគេហៅថាជាសារធាតុសម្អាត emulsion ឬសារធាតុសម្អាត microemulsion នៅក្នុងឯកសារមួយចំនួន។

យន្តការសម្អាតរបស់ពួកវារួមបញ្ចូលគ្នានូវយន្តការនៃសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹកដែលមានផ្ទុកសារធាតុ surfactants និងសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើសារធាតុរំលាយ។ សារធាតុសម្អាតពាក់កណ្តាលទឹករក្សាបាននូវគុណសម្បត្តិនៃសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើសារធាតុរំលាយបែបប្រពៃណី ពោលគឺសារធាតុសម្អាតដ៏រឹងមាំប្រឆាំងនឹងស្នាមប្រឡាក់ប្រេង និងដំណើរការសើម និងជ្រាបចូលដ៏ល្អឥតខ្ចោះលើស្រទាប់ខាងក្រោម។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ពួកវាផ្តល់នូវសមត្ថភាពដកយកចេញកាន់តែប្រសើរឡើងសម្រាប់សារធាតុបំពុលដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹក។ បើប្រៀបធៀបជាមួយសារធាតុសម្អាតដែលមានមូលដ្ឋានលើសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ពួកវាក៏មានមុខងារសម្អាតប្រសើរឡើងលើសារធាតុបំពុលអសរីរាង្គផងដែរ។ ការបន្ថែមទឹកបង្កើនចំណុចឆេះ និងបន្ថយភាពប្រែប្រួលនៃសារធាតុសម្អាត ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពនៃសារធាតុរំលាយដើម និងពង្រីកវិសាលភាពនៃការអនុវត្តរបស់វា។

ដោយផ្អែកលើភាពរលាយនៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គក្នុងទឹក សារធាតុសម្អាតពាក់កណ្តាលទឹកជាទូទៅត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ទៅជាប្រភេទសារធាតុរំលាយរលាយក្នុងទឹក និងប្រភេទសារធាតុរំលាយដែលមិនរលាយក្នុងទឹក។ សារធាតុរំលាយរលាយក្នុងទឹកភាគច្រើនជាអាល់កុល អេធើរ និងគីតូន។ ពួកវាដំណើរការយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពលើសារធាតុចម្លងរោគដែលមានជាតិប្រេង និងទឹក ប៉ុន្តែវាងាយឆេះ។ ការបង្កើតវាទៅជាសារធាតុសម្អាតពាក់កណ្តាលទឹកជាមួយនឹងបរិមាណទឹកតិចតួចអាចកាត់បន្ថយភាពឆេះសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដែលមានសុវត្ថិភាពជាង។ សារធាតុរំលាយដែលមិនរលាយក្នុងទឹកភាគច្រើនរួមមានសារធាតុរំលាយអ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានមូលដ្ឋានលើប្រេង សារធាតុរំលាយអ៊ីដ្រូកាបូន terpene និងអ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានហាឡូហ្សែន។ ពួកវាក៏មានចំណុចឆេះទាប និងងាយឆេះ និងផ្ទុះខ្លាំង។ នៅពេលដែលសារធាតុរំលាយសរីរាង្គបែបនេះត្រូវបានផលិតទៅជាសារធាតុសម្អាតពាក់កណ្តាលទឹក ភាពខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៃភាពតានតឹងផ្ទៃរវាងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គមិនមែនទឹក និងទឹកនឹងនាំឱ្យមានភាពមិនឆបគ្នា និងការចាត់ថ្នាក់ប្រសិនបើទឹកត្រូវបានបន្ថែម។ ដូច្នេះ សារធាតុ surfactants ត្រូវបញ្ចូលដើម្បីកាត់បន្ថយភាពតានតឹងអន្តរមុខរវាងដំណាក់កាលទាំងពីរ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពឆបគ្នា និងសម្រេចបាននូវការលាយបញ្ចូលគ្នាឯកសណ្ឋាន។