nganong gigamit ang liquid nitrogen sa cryopreservation?

2023-07-20

1. Nganong gamiton ang liquid nitrogen isip refrigerant?

1. Tungod kay ang temperatura salikido nga nitrohenosa iyang kaugalingon ubos kaayo, apan ang kinaiya niini malumo kaayo, ug lisud alang sa liquid nitrogen nga moagi sa kemikal nga mga reaksiyon, mao nga kini sagad gigamit ingon nga usa ka refrigerant.
2.Liquid nitrogenmoalisngaw aron mosuhop sa kainit, mopaubos sa temperatura, ug mahimong gamiton isip refrigerant.
3. Kasagaran, ammonia gigamit ingon nga refrigerant ug tubig ingon absorbent.
4. Ang ammonia gas gipabugnaw sa condenser aron mahimong likido nga ammonia, ug dayon ang likido nga ammonia mosulod sa evaporator aron moalisngaw, ug sa samang higayon mosuhop sa kainit gikan sa gawas aron makab-ot ang katuyoan sa pagpabugnaw, sa ingon nahimong usa ka padayon nga pagsabwag sa pagsuyup sa refrigeration siklo.
5. Ang nitrogen mahimong gamiton isip refrigerant sa "cryogenic" nga mga kondisyon, nga mao, duol sa hingpit nga 0 degrees (-273.15 degrees Celsius), ug kasagaran gigamit sa mga laboratoryo sa pagtuon sa superconductivity.
6. Sa medisina, ang liquid nitrogen kay kasagarang gigamit isip refrigerant sa pagbuhat sa mga operasyon ubos sa cryoanesthesia.
7. Sa high-tech nga natad, ang liquid nitrogen sagad gigamit sa paghimo sa usa ka ubos nga temperatura nga palibot. Pananglitan, ang ubang mga superconducting nga materyales makakuha lamang og superconducting nga mga kabtangan sa ubos nga temperatura human sa pagtratar sa liquid nitrogen.
8. Ang temperatura ubos sa normal nga pressure sa liquid nitrogen mao ang -196 degrees, nga mahimong gamiton ingon nga usa ka ultra-ubos nga temperatura bugnaw nga tinubdan. Ang ubos nga temperatura nga pagdugmok sa mga ligid, gene storage sa mga ospital, ug uban pa ang tanan naggamit sa liquid nitrogen isip bugnaw nga tinubdan.

2. Giunsa pagpreserbar sa liquid nitrogen ang mga selula?

Ang labing sagad nga gigamit nga teknik alang sa cell cryopreservation mao ang liquid nitrogen cryopreservation nga pamaagi, nga nag-una nga nagsagop sa hinay nga paagi sa pagyelo nga adunay angay nga kantidad sa ahente sa pagpanalipod aron ma-freeze ang mga selyula.
Matikdi: Kung ang mga selyula direkta nga nagyelo nga wala magdugang bisan unsang ahente nga panalipod, ang tubig sa sulod ug gawas sa mga selyula dali nga maporma nga mga kristal nga yelo, nga magpahinabog sunod-sunod nga dili maayo nga mga reaksyon. Pananglitan, ang dehydration sa mga selyula nagdugang sa lokal nga konsentrasyon sa electrolyte, nagbag-o sa pH nga kantidad, ug nag-denatur sa pipila ka mga protina tungod sa mga hinungdan sa ibabaw, hinungdan nga ang internal nga istruktura sa wanang sa selyula dili maayo. Nagpahinabog kadaot, paghubag sa mitochondrial, pagkawala sa function, ug pagkaguba sa metabolismo sa enerhiya. Ang lipoprotein complex sa cell lamad dali usab nga malaglag, hinungdan sa mga pagbag-o sa pagkamatuhup sa cell lamad ug pagkawala sa sulud sa cell. Kung daghang mga kristal sa yelo ang maporma sa mga selyula, samtang ang temperatura nga nagyelo mokunhod, ang gidaghanon sa mga kristal nga yelo molapad, nga moresulta sa dili mabalik nga kadaot sa spatial nga pagsumpo sa nukleyar nga DNA, nga moresulta sa pagkamatay sa cell.

Ang tinago ug sensitibo nga kainit nga masuhop sa likido nga nitroheno nga pagkaon nga nakontak sa pagkaon hinungdan sa pag-freeze sa pagkaon. Ang nitroheno nga likido gipalayas gikan sa sudlanan, kalit nga nausab sa normal nga temperatura ug presyur, ug nausab gikan sa likido ngadto sa gas nga kahimtang. Atol niini nga proseso sa pagbag-o sa hugna, ang liquid nitrogen mobukal ug moalisngaw sa -195.8 ℃ aron mahimong gas nitroheno, ug ang tinago nga kainit sa evaporation mao ang 199 kJ/kg; kung -195.8 Kung ang temperatura mosaka sa -20 °C ubos sa nitrogen sa presyur sa atmospera, kini makasuhop sa 183.89 kJ/kg sa sensible nga kainit (ang espesipikong kapasidad sa kainit gikalkula isip 1.05 kJ/(kg?K)), nga masuhop sa ang kainit sa vaporization ug sensible nga kainit nga masuhop sa panahon sa proseso sa pagbag-o sa bahin sa likido nga nitrogen. Ang kainit mahimong moabot sa 383 kJ/kg.
Sa proseso sa pagyelo sa pagkaon, tungod kay ang usa ka dako nga kantidad sa kainit gikuha sa kalit, ang temperatura sa pagkaon paspas nga gipabugnaw gikan sa gawas hangtod sa sulod aron mag-freeze. Ang teknolohiya nga dali nga nagyelo sa likido nga nitroheno naggamit sa likido nga nitroheno isip bugnaw nga gigikanan, nga wala’y kadaot sa kalikopan. Kung itandi sa tradisyonal nga mekanikal nga pagpalamig, mahimo’g makab-ot ang mas ubos nga temperatura ug mas taas nga rate sa pagpabugnaw. Ang liquid nitrogen dali nga nagyelo nga teknolohiya adunay paspas nga pagyelo nga tulin, mubo nga panahon, ug Ang pagkaon adunay maayo nga kalidad, taas nga kaluwasan ug walay polusyon.
Ang liquid nitrogen quick-freezing nga teknolohiya kaylap nga gigamit sa paspas nga pagyelo sa mga produkto sa tubig sama sa hipon, whitebait, biological crab, ug abalone. Gipakita sa mga pagtuon nga ang hipon nga gitambalan sa liquid nitrogen nga dali nga nagyelo nga teknolohiya makapatunhay sa taas nga presko, kolor ug lami. Dili lang kana, ang ubang mga bakterya mahimo usab nga mamatay o mohunong sa pagsanay sa ubos nga temperatura aron makab-ot ang mas taas nga sanitasyon Gikinahanglan.

Cryopreservation: Ang liquid nitrogen mahimong gamiton alang sa cryopreservation sa nagkalain-laing biological sample, sama sa mga cell, tissues, serum, sperm, ug uban pa. Kini nga mga sample mahimong mapreserbar sa dugay nga panahon sa ubos nga temperatura ug ibalik sa ilang orihinal nga kahimtang kung gikinahanglan. Ang liquid nitrogen cryopreservation usa ka sagad nga gigamit nga paagi sa pagtipig, nga sagad gigamit sa panukiduki sa biomedical, agrikultura, pag-atiman sa hayop ug uban pang mga uma.
Kultura sa selula: Ang liquid nitrogen mahimo usab nga gamiton alang sa kultura sa selula. Atol sa cell culture, ang liquid nitrogen mahimong magamit sa pagpreserbar sa mga selula alang sa sunod nga mga eksperimento nga operasyon. Ang likido nga nitroheno mahimo usab nga gamiton sa pag-freeze sa mga selula aron mapreserbar ang ilang kalagsik ug biological nga mga kabtangan.
Pagtipig sa cell: Ang mubu nga temperatura sa likido nga nitroheno makapadayon sa kalig-on ug integridad sa mga selyula, samtang gipugngan ang pagkatigulang ug pagkamatay sa cell. Busa, ang liquid nitrogen kaylap nga gigamit sa cell storage. Ang mga selula nga gipreserbar sa likido nga nitroheno mahimong mabawi dayon kung gikinahanglan ug magamit alang sa lainlaing mga pagmaniobra sa eksperimento.

Ang pagpadapat sa food-grade liquid nitrogen sama sa liquid nitrogen ice cream, liquid nitrogen biscuits, liquid nitrogen freezing ug anesthesia sa medisina nagkinahanglan usab ug high-purity liquid nitrogen. Ang ubang mga industriya sama sa industriya sa kemikal, electronics, metalurhiya, ug uban pa adunay lain-laing mga kinahanglanon alang sa kaputli sa liquid nitrogen.