实验室中的真空手套箱

真空手套箱是将高纯惰性气体充入箱体内，并循环过滤掉其中的活性物质的实验室设备。也称手套箱、惰性气体保护箱、干箱等。主要对O2、H2O、有机气体的清除。广泛应用于无水、无氧、无尘的超纯环境，如：锂离子电池及材料、半导体、超级电容、特种灯、激光焊接、钎焊等。该产品是高等院校、科研单位、企业实验室开展科学实验的理想装置，并广泛应用于生化、冶金、电子、化工、地质、矿产、医药等部门。

图｜MBRAUN手套箱

在科学实验过程中，有些物质在大气状态下极易氧化和潮解，使得试验物质的化学反应及样品的前级处理非常困难，影响了试验过程和测试结果。真空手套箱(又称真空惰性气体操作箱)有效地解决了这些问题，该装置可使试验样品能够安全的放进和取出，并在无氧无水状态下自如的操作、反应和测试，确保了科学试验的正常进行。

手套箱箱体内的工作气体在箱体与净化柱（水氧吸附器）之间，在PLC的控制和监视下，通过管道、循环风机等进行密闭循环。工作气体循环经过净化柱时其所含水分和氧气被吸附掉，然后再返回箱体内，随着循环时间的推移，箱体内工作气体中的水氧含量逐步减少，最终达到小于1ppm的指标。净化柱在一定时间的循环后会吸附饱和，可进行再生，重复使用。

图｜搜狐-浅谈手套箱激光焊接系统

对精密器件的加工应用

如上图所示，手套箱系统是一个密闭的系统，气体从箱体经净化管道进入净化系统， 净化系统将气体净化后输送回箱体，完成一次循环。这种循环持续运行不断地将系统内的水、氧除去，使系统内保持在高纯惰性气体的保护环境中。

手套箱主要由主箱体、过渡室两部分组成。如用户有其它特殊要求，也可以根据需要进行设计制造。

手套箱主箱体上有两个(或两个以上)手套操作接口，分布在箱体的前边(或前后两边),这使得本操作箱能被一个(或几个)人同时操作，提高了箱体的使用效率。另外，在手套箱箱体的前面(或前后)都有观察窗，操作者能够清楚地观察到箱体内的操作过程，使得操作过程直观地展现在操作者的眼前。手套箱过渡室的阀门上有抽气与充气接嘴，在需要抽气或充气时可由此接入。手套箱主箱体上也安装有阀门和接嘴，用户在需要维持气压平衡而对主箱体放气或充气时可以使用(手套口之间的三通阀必要时也可以用来放气)。主箱体的前观察窗上方安装了照明日光灯。

手套箱过渡室是作为主箱体与箱体外的过渡空间，是由二个密封门和二个阀门以及一个室体组成。内外二个门能够有效地隔绝主箱体与外界的联系，使得箱体内外的东西能够在主箱体与大气隔绝的情况下进出，从而避免了反复对主箱体抽真空与充气的麻烦。

图｜简书-手套箱构造

手套箱按照用途主要分为三大类：

惰性气体手套箱按建立惰性气体氛围的机理不同亦可以分为三类：

1. 真空手套箱：采用抽真空—充惰性气体的方式建立惰性气体氛围；

2. 循环净化手套箱︰具有循环除氧除水除有机溶剂的深度自主净化功能的手套箱，是目前最为先进的惰性气体手套操作箱；

3. 清洗手套箱：操作箱采用一旁通入惰性气体一旁排除气体的方式把箱体内的有害气体赶到手套箱外，这个过程俗称“洗气”，进而急速地降低箱体内水氧含量。

隔离手套箱是为了隔离有害物质对人体以及特定物体的伤害。按照隔离方式可分为二类：

1. 粉尘隔离手套箱：一般对粉尘类物质进行隔离；

2. 负压隔离手套箱：一般对有害气体采用负压隔离。

用来培养厌氧菌，并且进行相关研究的手套箱，多用于食品、药品的厌氧菌研究。 

手套箱按照材质主要分为二大类：

1. 水含量小于1ppm；氧含量小于1ppm；

2. 过渡舱可承受：真空度≥100pa；

3. 密闭性：泄漏率≤0.05Vol%/h。

1. 电： 设备需有效接地，禁止切断接地线装置。设备是在AC 220V 50Hz供电要求下  运行，请保证电源的安全性和稳定性，应尽量谨慎或者避免直接或者间接的  接触电线连接部分，以避免可能发生的电击事件；

   
   

2. 水： 需将普通自来水接入净化系统的冷却水进口，将水箱加满为止,不需长期打开  阀门；

   
   

3. 气： 需要提供惰性气体（N2或Ar）或混合气（N2或Ar占90%，H2占10%），如   没有此混合气体也可以用N2或Ar和H2的纯净气体按比例进行混合代替；由  于惰性气体对人体来说，长时间吸入是有害的，所以在使用之前，要确保和  气源的密封性。再生出气管道要通到室外或通风管道里面；真空泵排气口要  通到室外或通风管道里面；房间要处于干燥通风状态；平时注意气体使用  量，避免泄漏；

   
   

4. 温度：15℃~30℃(必要时请安装空调)；

   
   

5. 地面：坚固、平坦。设备非工作面离墙体或其他物体的距离最小为600mm；设备的  工作面区域，至少需要预留800mm宽度，保证有足够的操作空间。