实验室超声波清洗机主要用于实验室器材、仪 器的清洗与消毒。常见的实验器材包括试管、烧瓶、 烧杯、锥形瓶、集气瓶、试管夹、试管刷、铁架台、导 管、玻璃棒、漏斗、坩埚钳、蒸发皿、集气瓶、酒精灯、 镊子、药匙等，都可用实验室超声波清洗机清洗、 消毒。 超声波清洗设备在电子仪器中使用，目的是对 物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取等。 LED 晶片支架、 LCD 液晶模块、金银器皿、轴承马达、 光学电子、集成电路、微电子及配件、真空电子等都 可进行超声波清洗去污、消毒杀菌。 根据超声频率的高低对应的清洗污物颗粒大小 的能力［6］，选用的频率见表1。 表1 超声频率与清洗颗粒大小的关系 频率/kHz 粘贴介质( 水) 厚度/μm 针对微粒大小/μm

25 3. 50 ＞5. 0

40 2. 82 2. 0 ～50. 0

80 2. 20 1. 0 ～5. 0

120 1. 75 0. 5 ～3. 0

170 1. 40 0. 2 ～1. 5

400 0. 89 0. 2 ～0. 8

750 0. 61 0. 1 ～0. 3

950 0. 43 0. 1 ～0. 3

4 实验室超声波清洗效果的评价及影 响因素 超声波清洗效果的评价主要选用以下3 种方法。 1) 目测法。借助带光源放大镜，肉眼直接观察 器材、仪器清洗后光洁、无血渍、污渍、水垢等残留物 质和锈斑。功能完好、无损毁，即判定为合格。 2) 白通条检查法。采用洁净的白色棉通条，用 棉通条充分接触擦拭器材、仪器的内壁，连续 3 次。 棉通条无沾染污渍或杂质，即判定为合格;白通条沾 染污渍、杂质，呈黄色或褐色、未达到完全洁净为不

合格。 3) ATP 生物荧光检测法。采用 ATP 生物荧光 测试仪和采样拭子，取出采样拭子反复涂擦器材、仪 器，然后将采样拭子彻底插入试管，挤下荧光素酶并 均匀震荡至少5 s。放入手持式 ATP 生物荧光测试 仪器进行读数，相对光强度( ＲLU) 数值低于 150 为 合格。 陈思忠对不同清洗方法的效果进行了比较［2］， 结果见表2。 表2 洗净效果比较

清洗方法

吹式 清洗

浸泡式 清洗

蒸汽式 清洗

刷子 清洗

超声波 清洗 剩余残留物/% 86 70 65 8 0 ～0. 5

通常影响超声波清洗质量的因素有超声波频 率、超声波强度及清洗剂的温度、时间［4］等。 4. 1 超声波频率 超声波频率对空化作用起着非常重要的作用。 空化作用的产生存在一个临界点，空化作用会随着 频率的升高而降低。 4. 2 超声波强度 超声波的清洗效果取决于空化作用，而空化作 用的产生与超声波强度有关。通常情况下，超声波 强度大于0. 3 W/m2 时( 输入电功率为 1 W) ，空化 作用越明显，清洗效果越好。但过大的超声波强度 会造成空化腐蚀，因此对于不同的清洗对象及表面 油污的严重程度，超声波强度也应有所不同。 4. 3 清洗溶液 不同的清洗溶液能获得不同的清洗效果，要依 据被清洗工件表面的污物来选择清洗溶液的类型。 清洗液的物理特性会影响空化作用对超声清洗效率 产生的影响。选择清洗液时应考虑以下几点: 1) 清洗效率: 通过做实验选择最有效的清洗 溶剂。 2) 操作简单:清洗液应安全无毒、操作简单且使 用寿命长。