在化學實驗室裡,抽風櫥扮演著至關重要的角色。這些裝置不僅保護研究人員免於接觸有害的氣體、蒸汽和粉塵,還確保實驗過程的安全性。早在二十世紀初,抽風櫥便開始出現,當時的設計主要使用木材和玻璃來保護使用者免受化學反應產生的有毒副產品影響。這樣的設計雖然在當時已經相當先進,但經過多年的演變和技術革新,當今的抽風櫥已經從木頭進化至鋼鐵,並具備了許多新功能。
隨著對於實驗室安全的重視日益增加,抽風櫥的設計也愈加符合現代化的需求。
抽風櫥的起源可以追溯到對通風需求的早期探索,當時的許多方法都是從煙囪設計中所衍生。美國開國元勳托馬斯·傑斐遜於1822年至1826年在維吉尼亞大學建造的熔爐,便裝備有特殊的通道來排放毒氣。在1904年,波蘭的格但斯克工業大學新建的化學教授樓裡,設置了由木材和玻璃製成的抽風櫥,並在當時的課堂與實驗室廣泛使用。
1936年,約翰·韋伯叔開發的設計中包含專用的排氣風扇,這一概念也成為原子實驗室的標準配置。
到了1943年,隨著二戰的發展,抽風櫥的設計越來越注重對有毒和放射性物質的保護,並逐漸形成了現代抽風櫥設計的基礎。
如今的抽風櫥通常由六個面圍繞並配有可移動的窗戶,並且根據各種化學物質的特性使用不同的建材來製造。從最初的木材逐漸轉為耐腐蝕的鋼鐵、聚丙烯和不銹鋼,這些材料不僅能提高耐用性,還能有效抵抗化學品的侵蝕。
每一種材料的選擇,都是基於其對於化學品及環境的耐受性考量。
抽風櫥的內部通常還會使用特殊材質來抵抗化學物質的損害,例如環氧樹脂或不銹鋼等。這些設計不僅強化了實驗室的安全性,也延長了設備的壽命。
隨著環保意識的提高,科學家們對於抽風櫥的能效及運作模式也進行了深入探討。變量氣量(VAV)抽風櫥便是在2000年代初提出的解決方案之一,這種設計能在保持安全顏面積的同時,調整排放的空氣量,從而有效降低能源消耗。
這一技術的運用,展示了如「關上窗戶」等活動的推廣,有效降低了不必要的空氣抽取。
根據一項調查,約有12%的實驗室使用VAV抽風櫥,並能顯著降低能耗。
伴隨著科技的進步,我們看到了這些設備不斷地改革與創新,從基礎的設計規格到現代的高性能設備,抽風櫥的演變是科技進步的縮影。無論是杜絕污染物的排放,還是確保使用者的安全,抽風櫥的未來發展將會在環保及安全之間尋找更好的平衡。
隨著科技的快速發展,未來的抽風櫥可能還會配備更多智能化的監控系統,這樣的進步是否能真正讓我們的實驗環境更加安全和高效呢?