在表面化學領域,哪怕是痕量雜質分子,都可能讓整組實驗功虧一簣。德國不來梅大學的科研團隊,長期深耕可持續能源載體、催化材料等前沿方向,對真空環境的純凈度要求苛刻到極致。他們一直在尋覓一款 “超干凈" 的真空泵,而無油無磨損的 VACUU?PURE 螺桿泵,最終成為了實驗室的 “理想搭檔"。
今天,就讓我們跟著研究員 Volkmar Zielasek 博士,一起解鎖這款泵的過人之處!

Dr. Volkmar Zielasek 在傅里葉變換紅外光譜儀與超高真空(UHV)系統旁 —— 配備 VACUU?PURE® 真空螺桿泵 © 不來梅大學)
表面化學研究,容不得半點雜質干擾。實驗中一旦混入碳氫化合物等微量污染物,后續的光譜分析、反應追蹤都會出現偏差,得出的實驗數據更無從談起可信度。
不來梅大學團隊主攻多相催化相關基礎研究,涵蓋氫氣等可持續能源載體研發、晶體表面特殊催化薄膜制備、氫傳感器核心材料開發等關鍵方向。他們的實驗流程精細且嚴謹:先制備單一晶體表面,再精準控制氣體吸附過程,最后通過多種光譜與質譜技術觀測表面反應。這一整套流程,必須在 “超潔凈真空環境" 中完成—— 真空泵的性能,直接決定了實驗的成敗。
在邂逅 VACUU?PURE 螺桿泵之前,團隊曾試用過兩類主流真空泵,卻屢屢踩坑:
油密封旋片泵:作為老牌設備,它的耐用性雖久經考驗,但致命缺陷是會產生油霧。這些油霧極易擴散至真空室,對實驗造成不可逆污染;即便加裝過濾器,泵的抽吸能力也會大幅衰減,同時還需定期換油維護,耗費大量時間成本。
無油渦旋泵:無需用油,確實規避了油霧污染問題,但它的密封件會與鋼表面直接摩擦。長期運行后,密封件磨損不可避免,泵的性能隨之持續下滑。有時僅使用數年,即便更換密封件也無法恢復性能,只能整泵報廢,既費錢又嚴重耽誤實驗進度。
更讓科研團隊頭疼的是,這兩類泵的維護流程都極為繁瑣。換油、更換密封件都需要關停整套實驗系統,不僅消耗人力,更讓寶貴的科研時間白白流逝。尋找一款 “省心替代品",成為實驗室的迫切需求。
直到 VACUU?PURE 螺桿泵投入使用,不來梅大學團隊才徹底解決了此前的所有痛點。這款泵的各項優勢,堪稱為表面化學實驗量身定制。

1:根源杜絕污染,穩定性拉滿
采用完全無油設計,從源頭切斷油霧污染路徑,契合實驗對真空環境的 “潔癖" 要求;同時摒棄了易磨損的密封件結構,長期運行性能零衰減,基本無需維護。不用換油、不用更換密封件,實驗再也不會因泵體維護被迫中斷,大幅節省了人力與資金成本。
2:超強抽吸能力,快速達標真空度
團隊曾開展數周對比測試:旋片泵標稱抽吸速率 5 立方米/小時,渦旋泵為15立方米/小時,VACUU?PURE 螺桿泵則為10立方米/小時。測試結果顯示,在約1毫巴壓力下,螺桿泵的抽吸能力已遠超旋片泵;當壓力降至實驗所需的10?3 毫巴(前級泵常用壓力)時,螺桿泵的優勢更為顯著,抽吸能力至少達到旋片泵的6倍,能以更快速度讓實驗系統達到目標真空度,大幅縮短實驗準備時間。
3:適配多場景,容錯率超高
可 24 小時不間斷為紅外光譜儀提供真空支持(光學室真空度約1毫巴),且對實驗中產生的水汽等冷凝蒸汽完全不敏感,無需額外加裝 “氣鎮" 裝置;
面對學生實驗操作中偶爾出現的小失誤,泵體也能穩定耐受,不用擔心儀器損壞,讓本科生、研究生都能放心開展課題研究。
4:應用場景廣泛,拓展性強
目前,這款泵已在光譜儀上穩定運行。團隊計劃進一步將其加裝到超高真空(UHV)系統中。已額外訂購兩臺,用于雙真空室 UHV 系統的永久安裝。未來,即便開展常壓下的催化實驗(如在小型加熱反應器中測試催化劑性能),這款泵也能輕松適配,可配合氣相色譜-質譜儀完成產物分析工作。


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