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安全化學容器

蘊含高科技的瓶子

實驗室技術人員每天經常要處理裝滿化學品的塑膠瓶，但許多人不知道這些看似普通的容器經歷了多年的複雜開發工作。

走進德國達姆施塔特的巨大工業建築R22，映入眼簾的是陳列櫃裡一整面的瓶子：從1950年代各種形狀和大小的琥珀色玻璃瓶，到如今全球實驗室使用的現代塑膠瓶，應有盡有。

在這裡，一個由經驗豐富的開發人員和專注的包裝工程師組成的團隊負責Merck新開發包裝材料的品質控制和發貨。他們總是渴望尋找新的解決方案並改善現有的包裝系統，並在考慮安全、處理和經濟解決方案的問題時受到這種決心的驅使。

整個部門約有 50 名員工，致力於所有物品的包裝。瓶子、不銹鋼桶、比色皿、紙箱和填充材料——估計有 300 種不同的包裝材料用於填充和運輸 Supelco^® 分析產品。

品管的重要性不可小覷。Supelco^® 用於分析化學的化學產品必須特別純淨，無論是在填充過程還是幾個月後的實驗室使用期間。一方面必須確保ppt範圍內的準確性，另一方面也要確保化學品的安全使用。

普通瓶子無法滿足如此高的要求：即使是市場上免費提供的容器也不一定能滿足 Supelco^® 的精度和品質標準。這就是為什麼達姆施塔特的專家們與化學生產部門的同事密切合作，並在全球客戶的回饋下共同開發自己的瓶子。

從想法、設計和 3D 列印原型，到安全測試，再到批量生產，開發過程可能需要數年時間。材料的選擇也至關重要：過去玻璃瓶是標準，而如今，由特殊高密度聚乙烯 (HDPE) 製成的高品質塑膠瓶已成為許多化學品的標準包裝。

適用於 Supelco^®化學品的 2.5 公升 HDPE 瓶。

目前用於全球 Supelco^® 產品的最新 2.5 公升瓶子也是由特殊的 HDPE 製成。這是達姆施塔特開發商的驕傲和喜悅——原因不難理解。

在全球化的商業世界中，發展的首要挑戰是可運輸性。無論位於美國、亞洲或拉丁美洲的客戶都可以放心，他們的化學品將具有與離開生命科學公司生產現場時相同的純度和品質。

這需要特殊的容器，能夠承受更大的負載而不影響高純度物質。「化學品運送到亞洲或南美洲時，在為期一周的旅程中，貨櫃內的溫度很容易達到攝氏 70 度。我們的瓶子當然必須能夠承受這種壓力，」一位包裝工程師解釋道。問題不是溫度本身，而是甲醇、丙酮或鹽酸等液體加熱時產生的大量壓力。

玻璃瓶可以輕鬆承受這樣的壓力。然而，達姆施塔特的開發商知道，從化學安全的角度來看，他們不一定是首選。例如，無法以可靠的精度測定玻璃瓶樣品中鐵、鋁或其他陽離子的含量，因為陽離子特別容易從玻璃中分離出來。

耐壓：附特殊底座的 HDPE 瓶

團隊必須開發一款全新的2.5公升塑膠瓶，適用於實驗室中，以便安全並精準地使用優質化學品。

與市場上其他瓶子的高下立見。首先，具有更高的耐壓性。「傳統的塑膠瓶在炎熱的貨櫃中幾乎在壓力下跳舞了。」一位工程師描述道。凹底在0.5巴的壓力下已經開始凸起，這當然意味著瓶子無法再安全地直立。

「我們現在有一個設計上向外彎曲的瓶底，以及底部的四個腳，確保瓶子的穩定性。」透過這種設計，瓶子即使在 2.5 bar 的壓力下也能保持穩定。

然而，穩定並不是一切。一個能防止任何形式洩漏的瓶蓋對於維持化學純度和確保實驗室安全精確的工作同樣重要。「如果蓋子不防漏，部分化學物質可能會逸出或與空氣發生反應。必須無論如何避免這兩個問題，特別是出於分析和安全目的。」工程師指出，並強調了瓶蓋對於 Supelco^® 品牌化學產品品質的重要性。

因此，Supelco^® 瓶子使用特殊的“S40”螺紋。它比標準“GL45”有更多螺紋，並能更緊密地密封內容物。傳統的螺旋蓋僅透過向蓋子的一個邊緣施加接觸壓力來密封，而 S40 螺紋在瓶頸處有一個額外的凹槽，因此可以同時在三個位置進行密封。

S40 螺帽上的額外密封溝槽

實際實驗室使用是開發人員特別關注的重點，這一點從全新 2.5 公升瓶子的小細節中可以看出，它提高了安全性和便利性。例如，例如，它們有一個小而鋒利的唇（瓶口邊緣的內側），可以更容易地倒出液體。如果一滴水留在邊緣，它不會流到瓶子外面，而是流回瓶子裡。大小適中的整合式手把也有助於提高瓶子的安全性。

化學產業正式規範許多安全的面向。例如，標籤上的字體即使接觸酸或溶劑也必須保持清晰可讀。然而，對於達姆施塔特開發和包裝團隊來說，業界標準僅代表最低要求。

他們每天都致力於優化包裝，並始終利用 Supelco® 客戶的寶貴回饋。例如，客戶報告說，由於安全原因瓶子密封得特別緊，他們很難在實驗室打開瓶子。解決方案既簡單又務實：提供一個與螺旋蓋特殊形狀相配的鑰匙，以便輕鬆安全地打開瓶子。

我們盡一切努力確保到達客戶手中的化學物質與離開達姆施塔特工廠時的品質相同。

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