ارلن مایر آزمایشگاهی و کاربرد آن

تصور یک آزمایشگاه بدون وجود ارلن آزمایشگاهی تقریبا غیرممکن است. ارلن‌ها از ابزارهای پرکاربرد آزمایشگاهی هستند که بسته به جنس و نوع طراحی برای فعالیت‌های آزمایشگاهی از جمله حرارت دادن به نمونه، هم‌زدن و مخلوط کردن نمونه، نگهداری مواد شیمیایی و حتی کشت سلول مناسب هستند.

ما در این مقاله قصد داریم تا شما را با کاربردهای مختلف ارلن مایر در آزمایشگاه، انواع طراحی و جنس‌های مختلف این ابزار آشنا کنیم. پس در ادامه با ما همراه باشید.

مروری بر تاریخچه ارلن مایر آزمایشگاهی

فلاسک ارلن مایر که گاهی با نام فلاسک مخروطی یا فلاسک تیتراسیون نیز شناخته می‌شود، یکی از ظروف پرکاربرد آزمایشگاهی است که دارای یک کف صاف، یک بدنه مخروطی و یک دهانه‌ی استوانه‌ای است.

این وسیله اولین بار توسط یک شیمی‌دان آلمانی به نام امیل ارلن مایر^[1] در سال 1860 طراحی شد و به نام او نام‌گذاری گردید.

انواع ارلن مایر آزمایشگاهی

همانطور که گفته شد ارلن‌ از ابزار بسیار پرکاربرد در آزمایشگاه محسوب می‌شود. اولین طراحی ارلن مایر به صورت وسیله‌ای با یک قاعده پهن، بدنه‌ی مخروطی شکل و دهانه‌ای استوانه‌ای بود. این طراحی در ارلن‌های رایج کنونی نیز حفظ شده است اما تولیدکنندگان مختلف، با در نظر داشتن کاربردهای متفاوت ارلن، تغییراتی در طراحی این ابزار اعمال کرده‌اند که در ادامه، مروری بر آن‌ها خواهیم داشت.

ارلن‌های دهانه پهن: ارلن‌های دهانه پهن (ارلن دهانه گشاد) یکی از انواع ارلن‌های آزمایشگاهی هستند، که قسمت دهانه‌ی آن‌ها نسبت به ارلن‌های معمولی پهن‌تر است. این طراحی باعث می‌شود تا ریختن نمونه در این مدل ارلن راحت‌تر صورت گیرد. بنابراین ارلن‌های دهانه پهن اغلب برای ذخیره‌ی مواد و نمونه‌ها مناسب هستند.

ارلن‌های دهانه باریک: این مدل ارلن آزمایشگاهی به دلیل باریک بودن دهانه، برای مخلوط کردن و جوشاندن مواد آزمایشگاهی مناسب هستند. گردنه باریک این ابزار سبب می‌شود تا با چرخاندن ارلن، محتوای داخل آن بدون خطر ریختن مخلوط شود. همچنین چنانچه ارلن دهانه باریک از جنسی ساخته شده باشد که امکان جوشاندن نمونه در آن وجود داشته باشد، بخارهای داغ در بخش بالایی فلاسک متمرکز و فشرده می‌شوند و نرخ از دست رفتن محلول کاهش می‌یابد.

ارلن‌ Fernbach: ارلن‌های Fernbach نیز نوعی دیگری از فلاسک‌های ارلن هستند که قاعده‌ی پهن‌تری نسبت به ارلن‌های رایج دارند.

ارلن خلاء: از دیگر انواع ارلن مایر آزمایشگاهی می‌توان به ارلن خلاء یا بوخنر (Büchner flask) اشاره کرد. طراحی این ارلن به گونه‌ای است که در یک سمت دهانه، یک خروجی جهت اتصال به پمپ خلاء وجود دارد. ارلن خلاء برای جداسازی مواد جامد یا ناخالصی‌ها از فاز مایع استفاده می‌شود.

ارلن روداژ: ارلن روداژ نوعی ارلن آزمایشگاهی است که بر روی دهانه آن روداژ مشخصی وجود دارد. این ویژگی امکان اتصال ارلن با اتصالات و رابط‌های شیشه‌ای که دارای روداژ یکسانی با ارلن هستند را فراهم می‌کند. به این ترتیب کاربر قادر خواهد بود تا یک ست مشخص برای کاربردی خاص را ایجاد کند.

ارلن بیودی (Iodine flask): ارلن بیودی یکی دیگر از انواع ارلن مایرهای آزمایشگاهی است. این نوع ارلن دارای درب سمباده‌ای است و اغلب برای کاربردهای یدومتری یا واکنش‌هایی که در آن ید اکسید می‌گردد، (یعنی ید از محلول یدیدها آزاد می‌شود) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ارلن درپیچ دار: ارلن‌های درپیچ دارد، اغلب برای کشت نمونه، نگهداری کشت‌های میکروبی و سلولی، نگهداری مواد و نمونه‌های فرار و آماده‌سازی محیط‌های کشت در آزمایشگاه کاربرد دارند.

ارلن‌های بافل دار: دارابودن بافل یکی دیگر از مواردی است که ارلن‌های آزمایشگاهی را از لحاظ نوع طراحی متفاوت می‌سازد. ارلن‌های بافردار، ارلن‌هایی هستند که انتهای آن‌ها دارای برجستگی و فرو رفتگی‌هایی است. این طراحی سبب تبادل هوا شده و برای اکسیژن‌رسانی به نمونه، به ویژه هنگام کشت سلول، بسیار مفید خواهد بود. همچنین این طراحی کار با نمونه‌های چسبنده را آسانتر می‌کند.

کاربرد ارلن مایر در آزمایشگاه

همانطور که تا به اینجای مطلب گفته شد ارلن مایر یکی از ابزار آزمایشگاهی است که به دلیل نوع طراحی، برای طیف وسیعی از کاربردهای آزمایشگاهی مناسب است. قاعده‌ای پهن و دهانه‌ای باریک، باعث می‌شود تا با چرخاندن ظرف، احتمال بیرون ریختن محتویات آن بسیار کم باشد. علاوه‌بر این، با گرم کردن نمونه، بخار مایع در قسمت فوقانی ارلن مایر متراکم می‌شود و باعث کاهش اتلاف حلال می‌شود.

 در ادامه به مهم‌ترین کاربردهای این ابزار در آزمایشگاه اشاره‌ای خواهیم داشت:

• مخلوط کردن نمونه‌ها و تیتراسیون
• جوشاندن و یا گرم کردن نمونه‌ها
• آماده‌سازی محیط کشت و تهیه کشت میکروبی و سلولی
• نگهداری نمونه‌ و مایعات آزمایشگاهی

ارلن مایر آزمایشگاهی از چه جنسی ساخته می‌شود؟

نکته‌ی دیگری که در این مقاله به آن خواهیم پرداخت، صحبت در رابطه با جنس‌های مختلف ارلن مایر است. فلاسک‌ ارلن مایر در دو مدل پلاستیکی و شیشه‌ای تولید و عرضه می‌شوند.

ارلن مایر شیشه‌ای

ارلن مایر شیشه‌ای اغلب برای کاربردهای میکروبیولوژی (classical microbiological methods) و در مواردی که امکان اتوکلاو کردن ظروف و استفاده مجدد آن وجود دارد، مناسب هستند. همچنین، چنانچه ارلن مایر به عنوان فلاسک کشت مورد استفاده قرار گیرد، ارلن مایر شیشه‌ای، نسبت به ارلن‌هایی که از جنس پلاستیک ساخته شده‌اند، برای اکسیژن‌رسانی به کشت مناسب‌تر خواهند بود.

ممکن است بدانید که شیشه‌آلات آزمایشگاهی از جمله ارلن مایر، در دو کلاس A و B تولید می‌شوند. این کلاس‌بندی بر اساس مقررات موسسه‌ی استاندارد بین المللی ASTM صورت گرفته است.

ارلن‌های کلاس B برای کاربردهای عمومی آزمایشگاهی و در مواردی که نیاز نیست ارلن برای مدت طولانی با نمونه و مواد شیمیایی در تماس باشد مورد استفاده قرار می‌گیرد. ارلن‌ مایرهای کلاس B اغلب از جنس شیشه سودالایم (شیشه آهک سوددار) ساخته می‌شوند.

ارلن‌های کلاس A از مقاومت حرارتی و شیمیایی بالاتری برخوردار هستند و برای ذخیره‌سازی طولانی مدت محلول‌ها، مناسب هستند. این ارلن‎ها نسبت به ارلن‌های کلاس B دقت بیشتری داشته و بازه‌ی کالیراسیون آن‌ها نیز طولانی‌تر است. ارلن مایرهای کلاس A اغلب از بوروسیلیکات ساخته می‌شوند.

ارلن مایر پلاستیکی

چنانچه هنگام انجام آزمایشات، مسئله آلودگی بسیار اهمیت داشته باشد، پیشنهاد می‌شود تا از ارلن‌های پلاستیکی و یکبارمصرف استفاده کنید. ارلن‌ مایرهای پلاستیکی ممکن است از مواد مختلفی مانند پلی‌پروپیلن (PP)، پلی کربنات (PC) یا پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG) ساخته شوند.

ظرفیت ارلن ها

ارلن های آزمایشگاهی در ظرفیت‌های بسیار متنوعی عرضه می‌شوند. چنانچه ارلن برای نگهداری نمونه و یا مخلوط کردن آن استفاده شود، ظرفیت آن باید متناسب با مقدار نمونه انتخاب گردد. اما در رابطه با کشت‌های سلولی هرچه نیاز به هوادهی کشت بیشتر باشد، حجم کمتری از ارلن باید پر شود. به عنوان یک قاعده کلی، پر کردن بیش از 1 پنجم ظرفیت اسمی ارلن برای کشت‌های میکروبی مجاز نیست. پس هنگام استفاده از ارلن آرمایشگاهی کاربرد خود را در نظر گرفته و بر اساس آن ظرفیت مورد نظر خود را انتخاب نمایید.

واژه‌نامه: