Firwat gëtt flëssege Stickstoff an der Kryopreservatioun benotzt?

2023-07-20

1. Firwat benotzt flëssege Stickstoff als Kältemëttel?

1. Well d'Temperatur vunflëssege Stickstoffselwer ass ganz niddereg, awer seng Natur ass ganz mëll, an et ass schwéier fir flësseg Stickstoff chemesch Reaktiounen ze maachen, sou datt et dacks als Kältemëttel benotzt gëtt.
2.Flësseg Stickstoffverdampft fir Hëtzt ze absorbéieren, d'Temperatur ze senken a kann als Kältemëttel benotzt ginn.
3. Allgemeng gëtt Ammoniak als Kältemëttel a Waasser als Absorbent benotzt.
4. Den Ammoniakgas gëtt vum Kondensor ofgekillt fir flësseg Ammoniak ze ginn, an da kënnt d'flësseg Ammoniak an den Verdamper fir ze verdampen, a gläichzäiteg absorbéiert Wärme vu baussen fir den Zweck vun der Kälte z'erreechen, sou datt eng kontinuéierlech Diffusiounsabsorptiounskillung bilden. Zyklus.
5. Stickstoff kann als Kältemëttel an "cryogenic" Konditiounen benotzt ginn, dat ass, no bei absoluten 0 Grad (-273,15 Grad Celsius), a gëtt allgemeng an Laboratoiren benotzt Superconductivity ze studéieren.
6. An der Medizin gëtt flëssege Stickstoff allgemeng als Kältemëttel benotzt fir Operatiounen ënner Kryoanesthesie ze maachen.
7. Am High-Tech-Feld gëtt flëssege Stickstoff oft benotzt fir e Low-Temperaturëmfeld ze kreéieren. Zum Beispill kréien e puer Superleitungsmaterialien nëmmen Superleitungseigenschaften bei niddregen Temperaturen nodeems se mat flëssege Stickstoff behandelt ginn.
8. D'Temperatur ënner dem normalen Drock vu flëssege Stickstoff ass -196 Grad, wat als ultra-niddereg Temperatur Kältequell benotzt ka ginn. D'Tieftemperatur-Kräizung vun de Pneuen, d'Genelagerung an de Spideeler, asw all benotzt flëssege Stickstoff als kal Quell.

2. Wéi bewahrt flëssege Stickstoff Zellen?

Déi meescht benotzt Technik fir Zellcryopreservatioun ass déi flësseg Stickstoff-Kryopreservatiounsmethod, déi haaptsächlech déi lues Gefriermethod mat enger entspriechender Betrag u Schutzmëttel adoptéiert fir Zellen ze afréieren.
Bemierkung: Wann d'Zellen direkt gefruer sinn ouni e Schutzmëttel ze addéieren, wäerte d'Waasser bannen an ausserhalb vun den Zellen séier Äiskristalle bilden, wat eng Serie vun negativ Reaktiounen verursaachen. Zum Beispill erhéicht d'Dehydratioun vun den Zellen d'lokal Elektrolytkonzentratioun, ännert de pH-Wäert, an denaturéiert e puer Proteinen aus den uewe genannte Grënn, wat d'intern Raumstruktur vun der Zell veruersaacht. Verursacht Schued, Mitochondrial Schwellung, Verloscht vu Funktioun a Stéierung vum Energiemetabolismus. De Lipoproteinkomplex op der Zellmembran gëtt och liicht zerstéiert, wat Verännerungen an der Permeabilitéit vun der Zellmembran a Verloscht vum Zellinhalt verursaacht. Wann méi Äiskristalle an den Zellen geformt ginn, wéi d'Gefriertemperatur erofgeet, wäert de Volume vun den Äiskristalle sech ausdehnen, wat zu irreversiblen Schued un der raimlecher Konfiguratioun vun der nuklearer DNA resultéiert, wat zu Zell Doud resultéiert.

Déi latent a sënnvoll Hëtzt absorbéiert vum flëssege Stickstoff Liewensmëttel a Kontakt mat de Liewensmëttel verursaacht d'Liewensmëttel ze afréieren. Flësseg Stickstoff gëtt aus dem Container ausgestouss, ännert sech op eemol op normal Temperatur an Drock, a verwandelt sech vu flëssege zu gasformen Zoustand. Wärend dësem Phaseännerungsprozess kacht flëssege Stickstoff a verdampt bei -195,8 ℃ fir gasfërmeg Stickstoff ze ginn, an déi latent Verdampfungswärmung ass 199 kJ / kg; wann -195,8 Wann d'Temperatur ënner Stickstoff bei Atmosphärdrock op -20 °C eropgeet, kann se 183,89 kJ/kg sensibel Hëtzt absorbéieren (d'spezifesch Wärmekapazitéit gëtt als 1,05 kJ/(kg?K) berechent), déi absorbéiert gëtt duerch d'Hëtzt vun der Verdampfung a sënnvoll Hëtzt absorbéiert während der flësseger Stickstoffphase Verännerungsprozess. D'Hëtzt kann 383 kJ/kg erreechen.
Am Prozess vum Afréiere vu Liewensmëttel, well eng grouss Quantitéit un Hëtzt an engem Moment ewechgeholl gëtt, gëtt d'Temperatur vum Iessen séier vu baussen no bannen ofgekillt fir ze afréieren. Flësseg Stickstoff Schnellgefriess Technologie benotzt flëssege Stickstoff als kal Quell, déi kee Schued fir d'Ëmwelt huet. Am Verglach mat traditionelle mechanesche Frigoen, kann et méi niddereg Temperatur a méi héije Killquote erreechen. Flësseg Stickstoff Schnellgefriess Technologie huet séier Gefriergeschwindegkeet, kuerz Zäit, an D'Iessen ass vu gudder Qualitéit, héich Sécherheet a Verschmotzung-gratis.
Flësseg Stickstoff Schnellgefriess Technologie gouf wäit an der Schnellgefriess vun aquatesche Produkter wéi Garnelen, Whitebait, biologesche Krab, an Abalone benotzt. Studien hu gewisen datt Garnelen, déi mat flëssege Stickstoff Schnellgefriesstechnologie behandelt ginn, héich Frëschheet, Faarf a Geschmaach behalen. Net nëmmen dat, e puer Bakterien kënnen och ëmbruecht ginn oder Reproduktioun bei niddereger Temperatur stoppen fir méi héich Sanitär ze erreechen Required.

Cryopreservation: Flësseg Stickstoff kann fir d'Kryopreservatioun vu verschiddene biologesche Proben benotzt ginn, wéi Zellen, Stoffer, Serum, Spermien, etc.. Dës Proben kënne laang bei niddreger Temperatur konservéiert ginn an an hiren ursprénglechen Zoustand restauréiert ginn wann néideg. Flësseg Stickstoff Cryopreservatioun ass eng allgemeng benotzt Späichermethod, déi dacks an der biomedizinescher Fuerschung, der Landwirtschaft, der Déierewirtschaft an aner Felder benotzt gëtt.
Zellkultur: Flësseg Stickstoff kann och fir Zellkultur benotzt ginn. Wärend der Zellkultur kann flëssege Stickstoff benotzt ginn fir Zellen fir spéider experimentell Operatiounen ze konservéieren. Flësseg Stickstoff kann och benotzt ginn fir Zellen ze afréieren fir hir Viabilitéit a biologesch Eegeschaften ze erhaalen.
Zelllagerung: Déi niddreg Temperatur vu flëssege Stickstoff kann d'Stabilitéit an d'Integritéit vun den Zellen erhalen, wärend d'Zellalterung an den Doud verhënnert. Dofir gëtt flëssege Stickstoff wäit an der Zelllagerung benotzt. Zellen, déi a flëssege Stickstoff konservéiert sinn, kënne séier erholl ginn wann néideg a fir verschidden experimentell Manipulatioune benotzt ginn.

D'Uwendung vu Liewensmëttel-grade flëssege Stickstoff ass wéi flësseg Stickstoff Glace, flësseg Stickstoff Kichelcher, flësseg Stickstoff Afréiere an Anästhesie an der Medizin erfuerderen och flësseg Stickstoff mat héijer Rengheet. Aner Industrien wéi chemesch Industrie, Elektronik, Metallurgie, etc.