Nettoyage par ultrasons de la verrerie de laboratoire

Au laboratoire, propre signifie que rien sur le verre ne perturbe l'analyse suivante. Un film de graisse fait perler l'eau dans une burette et fausse la lecture. Une trace de détergent perturbe un dosage sensible aux tensioactifs ou une culture cellulaire. Quelques nanogrammes de métal ruinent une analyse de traces. Les ultrasons extraient les résidus des rodages, des frittés, des cols étroits et des pointes de pipettes ; la chimie et surtout le rinçage font le reste.

La verrerie de laboratoire n'est pas un dispositif médical : les règles applicables aux équipements de retraitement ne la concernent donc pas. Le système qualité du laboratoire et ses règles de biosécurité, en revanche, s'appliquent. Les articles qui ont contenu du matériel biologique sont d'abord décontaminés, généralement par autoclavage, comme le prévoit la procédure de biosécurité. Le nettoyage par ultrasons retire les résidus ; il ne désinfecte pas et ne stérilise pas.

Ce qu'il faut retirer, et avec quoi

Les nettoyants acides vont dans un bécher en verre ou un insert en plastique posé dans la cuve remplie d'eau, pas dans la cuve elle-même ; voir nettoyage direct et indirect. Les solvants inflammables comme l'acétone ou l'éthanol ne vont jamais dans une cuve à ultrasons : le bain chauffe, le solvant s'évapore, et le chauffage et l'électronique se trouvent dessous. Les rinçages au solvant se font à part, sous une sorbonne. Voir liquides de nettoyage.

Chargement et choc thermique

• Remplir et immerger. Les fioles, éprouvettes et pipettes entrent inclinées pour que l'air s'échappe et que le liquide atteigne l'intérieur. Une bulle d'air piégée dans une fiole signifie que l'intérieur n'est pas nettoyé.
• Maintenir le verre. La verrerie se tient dans le panier ou dans des portoirs et supports, jamais sur le fond de la cuve et jamais au contact d'une autre pièce de verre, sinon elle vibre contre l'acier et s'ébrèche. Voir accessoires.
• Inspecter d'abord. La cavitation peut achever une fissure ou une fêlure en étoile déjà présente. Le verre endommagé est écarté avant le nettoyage, pas après s'être brisé dans le bain.
• Éviter les variations brusques de température. Le verre borosilicaté supporte les variations de température bien mieux que le verre sodocalcique, mais des pièces à paroi épaisse et du verre froid plongé dans un bain à 60 °C peuvent quand même se fendre. Laissez le verre revenir à température ambiante, et ne passez pas du verre chaud dans un rinçage froid.
• Dégazer un bain neuf avant la première charge ; voir balayage et dégazage.

Verrerie jaugée

Les fioles jaugées, pipettes de classe A et burettes sont étalonnées, et le nettoyage ne doit pas modifier leur volume. Deux choses le font : la chaleur et l'alcalinité. Un détergent alcalin chaud dissout lentement le verre, ce qui, au fil des cycles, attaque la surface et modifie le volume. La verrerie étalonnée se nettoie donc par cycles courts à température modérée, 40 à 50 °C, avec un détergent doux, et elle ne sèche pas dans une étuve chaude. Le séchage à l'air à température ambiante est la solution sûre par défaut ; le fabricant de la verrerie indique toute limite plus élevée. Les ultrasons eux-mêmes n'endommagent pas un verre sain.

Rinçage

La plupart des problèmes de nettoyage au laboratoire sont des problèmes de rinçage.

1. Rinçage à l'eau du robinet, deux ou trois changements, pour éliminer le détergent et les résidus détachés.
2. Rinçage à l'eau purifiée, au moins deux ou trois changements, avec la qualité d'eau que le laboratoire utilise pour ses analyses, par exemple de qualité 3 selon l'ISO 3696 ou mieux.
3. Pour l'analyse de traces métalliques, un trempage acide dans un récipient séparé et un rinçage final à l'eau ultrapure.

Deux contrôles rapides. Une surface de verre propre s'égoutte en un film d'eau continu ; des gouttelettes qui perlent révèlent un film de graisse. Et la conductivité ou le pH de la dernière eau de rinçage, comparés à ceux d'une eau de rinçage neuve, montrent si du détergent se détache encore.

Séchage

Retournée sur un égouttoir, protégée de la poussière : c'est la norme. Pour la verrerie courante en volume, un séchoir à air chaud à 60 à 90 °C raccourcit l'attente ; la verrerie jaugée n'y va pas. Le matériel de laboratoire en plastique, comme le polypropylène, le PMMA et le polystyrène, est séché sous sa limite de température, et la compatibilité du polystyrène et du PMMA avec le détergent est vérifiée, car certains produits les font se fissurer.

Autres pièces de laboratoire

• Tamis d'essai : les particules coincées dans la toile sortent sans brossage. Les tamis fins sont délicats : cycles courts à 40 kHz, un tamis à la fois, selon les instructions du fabricant du tamis.
• Frittés en verre et porte-filtres : les ultrasons agissent dans toute l'épaisseur du fritté ; rincez ensuite le fritté par circulation pour évacuer les résidus détachés.
• Cuves de mesure en quartz, tubes RMN, barreaux magnétiques, spatules et petites pièces métalliques d'instruments de laboratoire : dans des supports ou des béchers pour qu'ils ne s'entrechoquent pas.

Quelle machine

Voir paillasse ou industriel pour la limite entre les deux, ainsi que la page de l'industrie chimique et la vue d'ensemble de l'industrie médicale pour le contexte plus large.