導入
実験用ガラス器具とは、化学者や生物学者が科学実験や小規模な手順のために実験室で使用するさまざまなガラス容器、器具、機器 (ガラス器具) を指します。拡張すると、プラスチック材料で作られたこれらの同じ要素を指定することもできます。
材料
実験用ガラス器具は、その用途に応じて、さまざまな種類のガラスまたはプラスチック素材で作られています。材料の選択には多くの要因が関与する可能性があります。実験条件 (製品の性質と濃度、曝露時間、熱的および機械的制約、紫外線など)、追加の取り扱い (製品洗剤による洗浄、摩擦、蒸気滅菌、など）、安全性（ガラスの破損、可燃性、複雑なアセンブリの要素の重量など）、価格など。
眼鏡
伝統的にガラスが使用されており、ほとんどの状況に適しています。透明で変形せず、高温にも強いため摩耗が少なく、オートクレーブ滅菌やオートスクラバーでの洗浄にも対応します。水、ハロゲン、有機溶媒、化合物、酸に対して化学的に非常に耐性があります。室温では、弱濃度のアルカリ溶液にも耐性があります。ただし、ガラスは実験室の要件をすべて満たすことはできません。機械的衝撃やストレスだけでなく、熱衝撃にも敏感です。壊れた場合、破片は潜在的に危険です。フッ化水素酸および特定のフッ化物溶液 (フッ化アンモニウム) によって攻撃されます。高温、高濃度ではリン酸や塩基によっても分解されます。
普通のガラス
標準的な化学ガラスは通常の白色ガラス（ソーダライムガラス）です。熱衝撃に対する耐性が低く、長時間暴露すると、たとえ低濃度であってもアルカリ剤によって攻撃される可能性があります。標準的なガラスは、長時間加熱されたり、化学的ストレスにさらされることを目的とした品目には適していません。一方、容易に湿潤するため (表面張力と湿潤を参照)、非常に透明なメニスカスの形成が可能になるため、容積測定用途 (ピペット、ビュレット) に適しています。安価であるため、さまざまな付属品 (時計ガラス、薬箱、保存瓶、実験用ガラス、培養チューブなど) にも使用されますが、壊れやすいため、他のより耐久性のある材料 (工業用ガラス、ポリマー) が使用されることが多くなっています。 ）。
ホウケイ酸ガラス
ホウケイ酸ガラスは主にシリカとホウ素からできています。高温 (短時間で最大500 °C ) に耐え、通常のガラスよりも熱衝撃に強くなります。また、衝撃や機械的ストレスに対する耐性も優れています。最後に、一般的に他のほとんどの材料 (金属、ポリマー) よりも優れた耐薬品性を備えています。長時間や高温にさらされた場合でも、加水分解、酸、ハロゲン、有機化合物に対して非常に耐性があります。また、温度と濃度が高すぎなければ、アルカリ剤に対して良好な耐性を示します。ただし、他のガラスと同様に、フッ化水素酸や高温の濃リン酸によって侵食されます。実験室では、工業規格DIN/ISO 3585 に規定されている 3.3 ホウケイ酸ガラス (たとえば、Pyrex®、Duran®、または Symax® ガラスなど) が使用されます。強度と多用途性により、実験装置に最もよく使用される材料です。
フランスでは、ガラス吹き職人の専門バカロレアにつながる特別なトレーニングがあり、ブロートーチを使用して研究室向けにオーダーメイドの装置を作成し、研究に直接応用する方法を学びます。使用されるブロートーチを使用すると、ガラスを 1200°C の温度まで加熱し、任意の形状に成形することができます。
茶色のガラス
焼結ガラス
焼結ガラスは微細な多孔質のガラスです。ガラス粒子を焼結して液体や気体を透過する固体にすることで得られます。焼結ガラスは再利用可能で耐薬品性があるため、濾紙に代わる濾過エレメントとして最もよく使用されます。その後、取り外し可能なフィルター (ブフナー漏斗用のディスク) の形で、またはガラス製品のより複雑な要素に直接組み込まれて使用されます。焼結ガラスを得るためにさまざまなフリットが使用され、その細孔サイズは濾過される粒子のサイズに適合するように調整されています。
石英ガラスまたは石英ガラス
プラスチック材料
プラスチックまたはポリマー材料はガラスを補完し、破損に対する耐性、質量の軽減、特定の化学的特性 (塩基またはフッ素化化合物に対する耐性)、競争力のある価格 (特に使い捨て機器の場合) などの利点があります。主な欠点は、汎用のプラスチック材料がないことです。各ポリマーファミリーの物理的および化学的特性は大きく異なります。それぞれの状況に応じてどのプラスチックが適しているかを判断する必要があります。