شیمی نو

سولفات مس (Copper sulfate) یک ترکیب شیمیایی همه کار است که در صنایع مختلف به خصوص کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد. Copper sulfate اغلب ماده اولیه برای تولید بسیاری از نمک های دیگر مس است. امروزه در جهان بیش از 100 تولید کننده وجود دارد که سولفات مس را در بازارهای جهانی عرضه می کنند. مصرف جهانی این ترکیب شیمیایی حدود 200 هزار تن در سال تخمین زده می شود که تقریبا سه چهارم آن در کشاورزی عمدتا به عنوان قارچ کش استفاده می شود.

سولفات مس (CuSO₄) یک نمک شیمیایی پرکاربرد در زمینه های کشاورزی، صنعتی و همچنین در داروسازی و تحقیقات است. از آنجایی که سولفات مس به طور گرمازا در آب حل می شود، گرما تولید می کند و می تواند به طور قابل توجهی دمای آبی را که در آن اضافه می شود افزایش دهد.

این ماده به عنوان یک فعال کننده در غلظت سنگ معدن سرب، طلا و کبالت از طریق فلوتاسیون یا شناورسازی کف عمل می کند. سولفات مس به طور گسترده در صنایع دیگر مانند صنعت چاپ نیز استفاده می شود. به جرات می توان گفت که این ماده شیمیایی تقریبا در هر صنعتی یک کاربرد دارد.

کاربردهای سولفات مس در کشاورزی

سولفات مس مدت ‌هاست که به عنوان یک ماده شیمیایی پرکاربرد در کشاورزی برای جلوگیری از رشد باکتری ‌ها و قارچ‌ ها، به ویژه در میوه ‌ها و سبزیجات شناخته شده است. این ترکیب شیمیایی به پروتئین های جلبک ها و قارچ ها متصل می شود و تا حد مرگ سلولی آن ها را دناتوره می کند. در آب و هوای گرمسیری و نیمه گرمسیری اغلب آسیب حلزون ها به محصولات زراعی بسیار زیاد است. استفاده از سولفات مس به عنوان طعمه حلزون از آسیب رساندن این حیوانات به محصولات جلوگیری می کند.

دوزهای مختلف Copper sulfate  نیز رشد ناخواسته گیاهان هرز را کنترل کرده و ریشه گیاهان مهاجم را از بین می برد. این ترکیب شیمیایی را می توان به روش های مختلفی در کشاورزی استفاده کرد. برای مثال، کشاورزان می ‌توانند از آن برای از بین بردن علف‌ های هرز قبل از بلند شدن بیش از حد استفاده کنند. روش های که می توانید از این ماده شیمیایی در کشاورزی استفاده کنید، شامل استفاده به صورت محلول پاشی، آبیاری، بذر درمانی، ریشه شویی، حفاظت از محصول و کنترل بیماری های قارچی است.

کاربردهای سولفات مس در بهداشت عمومی و پزشکی

این ترکیب مفید معدنی مس سالهاست که در زمینه بهداشت عمومی و پزشکی استفاده می شود. پزشکان از آن برای درمان و پیشگیری از کمبود مس در بدن استفاده می شود. از این ماده شیمیایی همچنین می توان برای کشتن جلبک ها در دریاچه ها و مخازن نیز استفاده کرد.

ملاحظات ایمنی هنگام استفاده از سولفات مس

هنگام استفاده از Copper sulfate رعایت دستورالعمل های روی برچسب ظرف بسته بندی ضروری است. توصیه می شود این ماده شیمیایی را برای مصارف پزشکی بیش از یک بار در هر 48 ساعت استفاده نکنید. اگرچه می توان از آن به عنوان کود و برای کنترل آفات استفاده کرد، اما استفاده بیش از حد می تواند باعث آسیب شدید به گیاهان و گل ها شود.

سولفات مس می تواند برای انسان سمی باشد، بنابراین لطفا با احتیاط از آن استفاده کنید. اگر به هر طریقی خورده شود باعث استفراغ و معده درد می شود. اگر بلافاصله درمان نشود، ممکن است فرد درد سوزشی، اسهال، سردرد، حالت تهوع، غش یا شوک را تجربه کند. درک عوارض جانبی بالقوه استفاده از این ترکیب شیمیایی برای یک هدف خاص بسیار مهم است. در صورت استفاده نادرست، می تواند باعث آسیب شدید به اندام های انسان مانند کبد، ریه ها، قلب، کلیه ها و مغز شود.

دستگاه های آزمایشگاهی به ابزارهای مختلفی گفته می شود که توسط دانشمندان برای انجام آزمایش ها و سایر فعالیت های تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرند. بسیاری از دستگاه ها برای کارهای علمی در آزمایشگاه ها استفاده می شود. این ابزارها ما را قادر می سازند تا آزمایش ها را با موفقیت انجام دهیم و اندازه گیری ها یا مشاهدات دقیق را انجام دهیم. تمام دستگاه های آزمایشگاهی مشترک باید فقط به صورت طرح کلی و با نسبت های صحیح ترسیم شوند.

در بسیاری از موارد، دستگاه خاص مورد استفاده بر اساس ماهیت آزمایشی که انجام می شود تعیین می شود. برای اینکه هر آزمایشگاهی به درستی کار کند، باید تجهیزاتی وجود داشته باشد که به انجام فرآیند آزمایش کمک کند. برای مثال، یک میکروبیولوژیست که روی باکتری ها مطالعه می کند، باید از میکروسکوپ استفاده کند، در حالی که شیمیدانی که خواص یک ترکیب جدید را مطالعه می کند، باید از لوله های آزمایش و بشر استفاده کند.

دستگاه های آزمایشگاهی رایج و کاربرد آنها

در حالی که فهرست دقیق دستگاه های آزمایشگاهی ممکن است بسته به نیازهای فردی آزمایشگاه شما متفاوت باشند، هر آزمایشگاهی به تجهیزات استانداردی نیاز دارد. این نوع تجهیزات را می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

• تجهیزات آزمایشگاهی مشترک برای اهداف ایمنی

• دستگاه های پایه

• تجهیزات شیشه ای که برای اندازه گیری استفاده می شوند

• تجهیزات آزمایشگاهی رایج برای گرمایش

نوع دستگاه های آزمایشگاهی مورد استفاده عمدتا به نوع آزمایشات انجام شده توسط دانشجویان یا محققین بستگی دارد. در ادامه تعدادی از دستگاه های آزمایشگاهی رایج مورد استفاده در آزمایشگاه را برای شما برجسته کرده ایم.

میکروسکوپ ها

میکروسکوپ دستگاه آزمایشگاهی است که می ‌توان از آن برای بزرگنمایی اجسام کوچک استفاده کرد. تصویر یک جسم از طریق یک عدسی در میکروسکوپ بزرگ‌ نمایی می‌ شود. این عدسی نور را به سمت چشم خم می کند و جسم را بزرگتر از آنچه هست نشان می دهد. انواع مختلفی از میکروسکوپ ها برای استفاده در آزمایشگاه های تحقیقاتی مختلف وجود دارد. برخی از میکروسکوپ های مورد استفاده در آزمایشگاه شامل میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ میدان تاریک، میکروسکوپ کنتراست فاز، میکروسکوپ فلورسنت و میکروسکوپ الکترونی است.

سانتریفیوژ

این دستگاه آزمایشگاهی از نیروی گریز از مرکز برای جداسازی اجزای مختلف سیال استفاده می کند. جداسازی با چرخاندن ظرف حاوی مواد با سرعت بالا به دست می آید. نیروی گریز از مرکز، باعث خارج شدن مواد سنگین ‌تر از محلول می شود. نمونه های رایج سانتریفیوژهای با زاویه ثابت، سر چرخان و سانتریفیوژهای لوله ای پیوسته هستند.

دستگاه کروماتوگرافی

کروماتوگرافی تکنیکی است که با استفاده از یک دستگاه خاص اجزای یک مخلوط را شناسایی می شود. این کار با اجازه دادن به مولکول های موجود در یک مخلوط بین یک محیط ثابت و متحرک توزیع می شود. دستگاه های TLC، HPLC و GC همگی از تکنیک های کروماتوگرافی استفاده می کنند.

پمپ های آزمایشگاهی

این دستگاه ها معمولا در آزمایشگاه برای تأمین مکش برای فیلتراسیون یا آسپیراسیون نمونه ها و کاهش فشار بخار در ابزارهایی مانند اواپراتورهای دوار و اجاق های آزمایشگاهی استفاده می شوند.

دستگاه کیپ

دستگاه کیپ که به عنوان مولد کیپ نیز شناخته می شود، دستگاهی است که در آزمایشگاه شیمی برای تهیه گازهایی مانند گاز سولفید هیدروژن، گاز دی اکسید کربن و گاز هیدروژن استفاده می شود. این دستگاه در حدود سال 1844 توسط داروساز هلندی، پتروس یاکوبوس کیپ اختراع شد. این دستگاه معمولا از شیشه یا پلی اتیلن ساخته شده و از سه محفظه تشکیل شده است که روی هم قرار گرفته اند. 

تراز دیجیتال

ترازوی دیجیتال دستگاهی است که برای اندازه گیری وزن معرف های شیمیایی در آزمایشگاه شیمی استفاده می شود. آنها بسیار حساس هستند و حتی می توانند 0.001 گرم از یک ماده را وزن کنند. به همین دلیل به صورت دوره ای کالیبره می شوند و معمولا در داخل محفظه های شیشه ای نگهداری می شوند. هنگام توزین مواد، محفظه شیشه ای باید بسته نگه داشته شوند تا خطا در اندازه گیری کاهش یابد.

رنگ سنج دیجیتال

رنگ سنج دیجیتال دستگاهی است که در آزمایشگاه شیمی برای تعیین غلظت یک املاح شناخته شده با اندازه گیری جذب طول موج خاصی از نور توسط محلول معین استفاده می شود. رنگ سنج دیجیتال بر اساس قانون بیر-لامبارت کار می کند که بیان می کند که جذب نور توسط یک محلول با غلظت محلول نسبت مستقیم دارد. این دستگاه شامل یک مقاومت نوری است که عبور نور یا جذب نور را از طریق نمونه کنترل می کند و سپس برای محاسبه غلظت استفاده می شود.

صمغ عربی بیشتر از شیره درختان اقاقیا به دست می آید و به همین دلیل به آن صمغ اقاقیا می گویند. بیشتر آنها را می توان در بخش هایی از آفریقا، به ویژه در کشورهایی مانند نیجریه و چاد یافت. صمغ عربی نه تنها تمام ذرات غذا را در کنار هم نگه می دارد، بلکه به حفظ تمام خواص فیزیکی محصول نیز کمک می کند. صمغ عربی به طور گسترده در تولید صمغ ها، تافی ها و نوشیدنی های تیره به منظور امولسیون سازی و پایداری استفاده می شود. صمغ عربی نقش مهمی در صنعت غذا و نوشیدنی دارد.

صمغ عربی در پزشکی همچنین در تعداد زیادی از فرمولاسیون های دارویی برای نگه داشتن ترکیبات در کنار هم استفاده می شود. صمغ Vachellia Seyal و Senegalia Senegal Gum دو نوع صمغ عربی موجود هستند. آنها بر اساس عملکرد خود به چند دسته تقسیم می شوند، از جمله عامل پوشش دهنده، جایگزین کننده چربی، غلیظ کننده، عامل ژل کننده، بافت دار، تثبیت کننده و غیره. صمغ عربی در محصولات مختلفی از جمله نوشابه ها، لبنیات، قنادی، سس ها و سس ها، محصولات نانوایی و سایر محصولات استفاده می شود.

کاربردهای صمغ عربی

صمغ عربی که معمولاً به عنوان صمغ اقاقیا شناخته می شود، یک امولسیفایر طبیعی است که ممکن است در محصولات مختلفی از جمله غذا و نوشیدنی، لوازم آرایشی، داروها و رنگ ها و موارد دیگر یافت شود. معمولاً به عنوان ماده پرکننده و غلیظ کننده در تولید اکثر کالاهای شیرینی پزی و آب نبات استفاده می شود. اقاقیا منبع خوبی از فیبر غذایی است که به کنترل اشتها و جلوگیری از پرخوری یا خوردن مکرر کمک می کند. این به نوبه خود به کاهش وزن کمک می کند.

طبق تحقیقات، مصرف 30 گرم صمغ عربی به صورت پودر به صورت روزانه ممکن است به کاهش چربی بدن کمک کند. همچنین نشان داده شده است که در پیشگیری از سندرم روده تحریک پذیر مفید است. این ماده به دفع سموم از بدن کمک می کند و همچنین به عنوان یک پری بیوتیک عمل می کند که به حفظ سلامت روده کمک می کند.

همچنین به کاهش اسهال و یبوست و همچنین کاهش التهاب در دستگاه گوارش کمک می کند. به دلیل حل شدن زیاد در آب، هضم این فیبر بسیار آسان است. با استفاده موضعی روی پوست، می توان از آن برای کاهش التهاب پوست و همچنین درمان عفونت های قارچی و باکتریایی پوست و همچنین عفونت های دهان استفاده کرد.

صمغ عربی علاوه بر استفاده در غذا و نوشیدنی، ممکن است در لوازم آرایشی، داروها و نقاشی نیز استفاده شود. به طور کلی به عنوان یک ماده پرکننده و غلیظ کننده در تولید اکثر محصولات شیرینی پزی، به ویژه شکلات استفاده می شود.

مصرف محصولات غذایی مغذی و غنی از فیبر در سرتاسر جهان رو به افزایش است و کاربردهای نانوایی بیشترین رشد بازار صمغ عربی را به خود اختصاص داده است. این روند را می توان به افزایش قدرت خرید مشتریان و افزایش هزینه ها در صنایع نوشیدنی و شیرینی سازی، به ویژه در کشورهای نوظهور مانند چین و هند نسبت داد. عوامل مختلفی به این بازار کمک می کند، از جمله صنعت نانوایی به سرعت در حال گسترش در چندین کشور آسیایی و آمریکای جنوبی و همچنین افزایش فروش مواد طبیعی و کاربردی مورد استفاده در محصولات پخته شده.

بازار خرید و فروش صمغ عربی

صمغ عربی یک پودر بی رنگ، بی مزه، بی بو با حلالیت بالا در آب است. خواص کلیدی صمغ عربی محلول فوری است که به عنوان نکته کلیدی برای هدایت بازار صمغ عربی اضافه می شود. بسیاری از تولیدکنندگان صمغ عربی بر روی کسب مجوز قانونی برای گنجاندن این امولسیفایر به عنوان یک ماده در محصولات غذایی متمرکز هستند. کپسولاسیون پودری همچنان یکی از ابزاری ترین روش های تولید در صنعت داروسازی است.

در سال 2020 صنعت نوشیدنی ها بیشترین سهم از بازار جهانی را از نظر درآمد به خود اختصاص داد. صمغ عربی مزایای ارزش افزوده مختلفی را نسبت به ژلاتین، نشاسته و سایر مواد افزودنی که اغلب در نوشیدنی ها استفاده می شود، ارائه می دهد. زیرا ثابت شده است که عامل تثبیت کننده و امولسیون کننده بهتری نسبت به این مواد دیگر است.

بازار صمغ عربی مستعد نوسانات آب و هوایی است. عدم ثبات آب و هوا از یک سال به سال دیگر منجر به اختلاف در تولید و قیمت صمغ عربی می شود که به عنوان یک چالش برای رشد بازار عمل می کند. فرصت بسیار زیاد است اما تولید در کشورهای مختلف محدودیت هایی دارد. بازار صمغ عربی سودآور است زیرا تقاضای جهانی آن معمولاً در اوج است.