[スポンサーリンク]

chemglossary

メカニカルスターラー

容器内の液体や固体を撹拌するための実験器具であり、撹拌機と実験器具のカタログでは紹介されている。ここでは、同じく撹拌させるための道具であるマグネチックスターラーと特徴を比較する。

メカニカルスターラーの構造

メカニカルスターラーは主に、モーターと撹拌棒という二つの部品で構成されている。モーターは、撹拌棒を回転させる役割を持つ。モーターの性能は、回転数と最大トルクに示され、激しく回転させる必要がある場合には、回転数が高いものを選択する必要があり、一方粘度が高いか、固体を多く混ぜる場合には最大トルクが高いモーターを選択する必要がある。これは、ミニ四駆などのミニカーと同じことで、速いモーターでもトルクがないと坂道を登れないのと同じことである。また多くの撹拌機がオーバーロード(過負荷)などを検知して自動的に運転をストップしモーターを守る保護装置が付加されている。

モーターと撹拌棒(アズワンAXELより引用)

撹拌棒は、回転して混ぜる部分であり、様々な形の羽が売られている。ビーカーで撹拌する場合には形の制限はないが、ナスフラスコで効率よく撹拌する場合には、すりを通過することができ、底面の形に合っている必要がある。材質は、SUS、ガラス、PTFEなどがあり、スターラーバー同様使用する系に合わせて使う。

様々な形の羽(アズワンAXELより引用)

すりから入れる際には、羽が縦になり(右の羽の写真)通過でき、回す際には開いて羽が回る(左の羽の写真)(アズワンAXELより引用)

開放系で使用する場合は問題ないが、窒素下や減圧で撹拌する場合には、撹拌棒をシールする必要がある。その場合には、撹拌シールという部品を使ってシールを行う。

適合するサイズの撹拌棒を刺して使う(アズワンAXELより引用)

さらに密閉性を気にする場合にはマグネット真空撹拌装置というものを使う。これは、撹拌機とパーツ上部のマグネットを棒で接続しマグネットを回転させる(フラスコ外)。そしてマグネットの磁気が内部の回転軸とそれにつながった撹拌棒を回転させる(フラスコ中)。このような機構のため系の内外を貫通している動くパーツはないので密閉性が高い中で撹拌できる。

上部の金属パーツがマグネット、下部には、撹拌棒のシャフトを接続固定できる。(アズワンAXELより引用)

特徴

筆者は学生時代、このメカニカルスターラーを使ったことがなく、これを使って実験をすることに無駄に憧れていた。しかし、いざ使ってみると便利なこと以外にも使う上で気を付けなくてはならない面を知った。ここでは、実体験をもとにマグネチックスターラーと比較する。

長所

  1. 撹拌子を入れる必要がない
  2. 回転が安定している
  3. 液体の粘性が高くても撹拌できる

1は当たり前のことだが、スケールが大きくなってくる(5L以上のフラスコを使った実験)と撹拌子一つとっても取り扱いにリスクが出てくる。例えば、撹拌子を入れる際に重力の勢いがついてフラスコを割ってしまったことがある。また、冷却・加熱用のバスをフラスコとスターラーの間に挟むと磁力が弱くなって回転しなくなってしまう。このようなことはメカニカルスターラーでは起こらない。2に関して、撹拌子で撹拌を始めたが、ちょっと目を離したら回っていなかった経験を誰でもあるだろう。メカニカルスターラーの場合は回転が安定している上、色が濃い液体を低速で撹拌していても撹拌の確認が容易である。3に関して固体と少量の溶媒を入れて徐々に液体を加える実験などでは、初期に撹拌子が回転しない場合がある。その点も十分なトルクがあるメカニカルスターラーはしっかりと撹拌できて便利である。

短所

  1. モーターが重い
  2. 羽の取り扱いに注意が必要
  3. 羽の位置決めが重要

上記の写真のモーターの重さは2.8 Kgあり、しっかりと頑丈なジャングルに固定しないとジャングルともども倒壊してしまう。また、羽によっては構造が複雑で、反応物の回収率が悪くなる。また、きれいに洗う手間がかかる。3に関して羽の位置を固定する際に、フラスコの底面かつ側面に接触しないで固定する必要がある。

羽の無い撹拌機

遠心力が水流を生み出して撹拌する撹拌棒もあり、より効率よく泡立ちも少なく撹拌できる。

上記のようにモーターが重く小さなフラスコに対しては使いにくかったが、小型の撹拌機も開発されていて、その場合には湾曲したPTFEの棒が回転することで撹拌される。

関連書籍

関連リンク

 

The following two tabs change content below.
Zeolinite

Zeolinite

企業の研究員です。最近、合成の仕事が無くてストレスが溜まっています。

関連記事

  1. 生物指向型合成 Biology-Oriented Synthes…
  2. トランス効果 Trans Effect
  3. NMR管
  4. ランタノイド Lanthanoid
  5. トリメチルロック trimethyl lock
  6. 特殊ペプチド Specialty Peptide
  7. 分取薄層クロマトグラフィー PTLC (Preparative …
  8. 多重薬理 Polypharmacology

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 「アバスチン」臨床試験中間解析を公表 中外製薬
  2. 自転車泥棒を臭いで撃退!?「スカンクロック」を考案
  3. 福井 謙一 Kenichi Fukui
  4. 4-tert-ブチル-2,6-ジメチルフェニルサルファートリフルオリド:4-tert-Butyl-2,6-dimethylphenylsulfur Trifluoride
  5. 春の褒章2010-林民生教授紫綬褒章
  6. 金城 怜 Rei Kinjo
  7. レイモンド・ドウェク Raymond A. Dwek
  8. 洗剤を入れたアルミ缶が電車内で爆発
  9. 有機化学クロスワードパズル
  10. 仙台の高校生だって負けてません!

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

蛍光標識で定性的・定量的な解析を可能に:Dansyl-GSH

反応性代謝物の存在を調べたい。代謝化学の実験をしていれば、ほとんどの人がそう思うのではないでしょうか…

アメリカで医者にかかる

アメリカの大学院に進学する際、とても悩んだのが、医療保険についてです。アメリカでは医療費がとても高い…

MOF 結晶表面の敏感な応答をリアルタイム観察

第178回のスポットライトリサーチは、東京大学の細野暢彦講師にお願いしました。細野先生は高分…

有機合成化学協会誌2019年2月号:触媒的脱水素化・官能性第三級アルキル基導入・コンプラナジン・アライン化学・糖鎖クラスター・サリチルアルデヒド型イネいもち病菌毒素

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2019年2月号がオンライン公開されました。今…

化学の学びと研究に役立つiPhone/iPad app 9選

筆者の最近では、ちょっとした計算や反応機構を描くツールとしてipadアプリ"GoodNotes"を使…

熱分析 Thermal analysis

熱分析 (Thermal analysis)とは、熱に関する物質の物性を調べる方法である。構造に関す…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP