بن ماری یکی از تجهیزات آزمایشگاهی است که با نام حمام آب شناخته می‌شود. کاربرد بن ماری در آزمایشگاه های موجود در مراکز تحقیقاتی، کلینیکی، صنایع غذایی و آموزشی است. این تجهیز برای انجام تست‌های سرم شناسی، آزمایش‌های سرولوژیک، ترکیب مواد آگلوتیناسیون، تست‌های دارویی و تست‌های بیوشیمی مورد استفاده قرار می گیرد. لازم است برای بسیاری از واکنش‌های بیوشیمیایی، ایمونولوژیکی و ایمونوهماتولوژی دما در محدوده ی دمایی خاصی قرار بگیرد. بن ماری آزمایشگاهی تجهیزی است که با گرم کردن تدریجی و یکنواخت آب، شرایط مناسبی را برای انجام واکنش‌های شیمیایی مختلف فراهم می کند. معمولا گستره ی دمایی بن ماری آزمایشگاهی، در محدوده ی دمای اتاق تا ۶۰ درجه ی سانتیگراد است. البته برخی بن ماری ها با توانایی ایجاد دمای ۱۰۰ درجه ی سانتیگراد وجود دارند که این نوع از بن ماری ها دارای یک پوشش با مشخصات خاص هستند.
انواع بن ماری
از انواع بن ماری ( حمام آب ) در آزمایشگاه برای انجام واکنش شیمیایی استفاده می شود. حمام تا دمای مورد نظر دقیق گرم شده و ظرف مورد نظر درون آن قرار می گیرد. از این وسیله برای نگه داری یک مخلوط مایع در دمایع دقیق و ثابت در آزمایشگاه استفاده می شود. مزیت استفاده از آن در این است که آب موجود در محفظه، ماده گرم شده را در دمای ثابت نگه می دارد و از صد درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند، بنابراین موجب گرم شدن یا سوزاندن نمی شود.
بن ماری وسیله ای برای تنظیم دمای مواد در معرض گرما است. این حمام آب بیشتر در آزمایشگاه شیمی برای انجام واکنش های شیمیایی، آزمایش های مرتبط با دما، گرم کردن موادی که آن ها را نمی توان به صورت مستقیم با شعله یا هات پلیت گرم کرد و همچنین موادی که نقطه جوش پایین تر از آب دارند، استفاده می شود.
اجزای تشکیل دهنده
بن ماری آزمایشگاهی یک مخزن دو جداره ی استیل دارد که به خوبی عایق بندی شده است. همچنین دارای قطعات زیر می باشد:
المنت: از آن برای گرم کردن آب داخل بن ماری استفاده می‌شود. المنت‌ها دارای قدرت گرمایی متفاوتی اند که بسته به حجم و گنجایش آب داخل بن ماری انتخاب می‌شوند. المنت‌ها کاملا پوشیده و عایق هستند تا از تماس مستقیم الکتریسیته با آب جلوگیری شود.
دماسنج: یک دماسنج برای اندازه گیری دمای آب در بن ماری آزمایشگاهی تعبیه شده است. این دماسنج می تواند آنالوگ یا به صورت دیجیتال باشد.
ترموستات: از یک ترموستات برای تنظیم و تثبیت دمای آب موجود در مخزن انکوباتور آزمایشگاهی استفاده می‌شود. به ازای هر یک درجه سانتی گراد تغییر دما، فعالیت آنزیم‌ها ۱۰ درصد کاهش یا افزایش می‌یابد، بنابراین بسیار مهم است تا بن ماری دارای دقت دمایی بالایی باشد. به همین خاطر در بسیاری از بن ماری های جدید از سیستم میکروکنترلی برای تنظیم دمای آب مخزن استفاده می کنند.
همزن: معمولا برای انتشار یکنواخت گرمای تولید شده توسط المنت، از یک همزن برای به گردش درآوردن آب داخل مخزن بن ماری استفاده می کنند. این همزن آب را به گردش درآورده و دمای آن را یکنواخت می کند.
اصول عملکرد
معمولا بن ماری موجود در آزمایشگاه از جنس فولاد است. داخل مخزن آن را با رنگ الکترواستاتیک که توانایی جذب و مقاومت بالایی دارد، می‌پوشانند تا در برابر شرایط آزمایشگاهی محافظت باشد. کلیدهای کنترلی بن ماری آزمایشگاهی در یک پنل در خارج از دستگاه تعبیه شده که به وسیله ی آن‌ها می توان فعالیت دستگاه را کنترل کرد. در زیر مخزن بن ماری آزمایشگاهی پوشیده شده با مواد ضد زنگ، مقاومت‌های الکتریکی نصب شده است که با اتصال دستگاه به برق، گرما از طریق این المنت‌ها به قسمت وسط دستگاه منتقل می‌شود. در برخی بن ماری ها برای انتشار یکنواخت گرما، یک همزن تعبیه شده است که با به گردش درآوردن آب دمای آب در تمام مخزن، یکسان می شود. توسط یک کنترلر مانند ترموستات کنترل محدوده ی دمایی و تنظیم دما در بن ماری ها صورت می گیرد.
استفاده از بن ماری
باید محل قرارگیری بن ماری تراز بوده و مقاومت لازم برای تحمل وزن درهنگام پر بودن مخزن را داشته باشد. از قرار دادن بن ماری در محل با شدت جریان هوای زیاد اجتناب کنید. بن ماری را به پریز برقی وصل کنید که دارای سیم اتصال به زمین باشد. با این روش ایمنی کاربر و دستگاه را تامین کنید. از تمیز کردن بن ماری با مواد شیمیایی سفید کننده دوری کنید. از یک اسفنج برای تمیز کردن قسمت‌های داخلی و خارجی بن ماری آزمایشگاهی استفاده نمایید.
آب دستگاه را به طور مرتب تعویض کنید. مخزن بن ماری آزمایشگاهی را به اندازه ی کافی با آب پرکنید. در صورت خالی بودن مخزن بن ماری دمای آن می تواند خیلی بالا رود و به دستگاه آسیب وارد نماید. هنگام کار با مواد تولید کننده بخار، بن ماری را زیر هود ایمنی قرار دهید. در صورت تماس دست شما با آب داخل مخزن ممکن است دچار سوختگی شود.
ایمنی کار
در محیط های دارای مواد قابل اشتعال و احتراق از کار کردن با بن ماری خود داری کنید. این وسیله دارای اجزایی با قابلیت تولید دماهای بسیار بالا بوده که قابلیت ایجاد آتش‌سوزی های تصادفی یا احتراقی را دارند. بن ماری را باید به پریز برق دارای سیم تخلیه برق در زمین وصل کرد. محفظه تانک بن ماری باید از مواد غیر قابل اشتعال و مواد فاقد خصوصیت خورندگی پر شود. باید از وسایل حفاظتی در هنگام کار با بن ماری استفاده شود. بن ماری دارای رزیستورهایی است که در صورت لمس حتی در طی یک زمان خاص پس از خاموش کردن دستگاه می‌تواند موجب سوختگی شود. هنگام کار با مواد تولید کننده بخار باید بن ماری را زیر هود قرار دهید.