ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ: വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിലെ ഗുണങ്ങളും ഉപയോഗങ്ങളും

2023-12-14

ദ്രാവക നൈട്രജൻവിവിധ വ്യാവസായിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന നിറമില്ലാത്തതും മണമില്ലാത്തതും തീപിടിക്കാത്തതുമായ ദ്രാവകമാണ്. ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഏറ്റവുമധികം കാണപ്പെടുന്ന വാതകമായ അന്തരീക്ഷ നൈട്രജൻ ദ്രവീകരിച്ചാണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ -195.8 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് അല്ലെങ്കിൽ -320.4 ഡിഗ്രി ഫാരൻഹീറ്റ് ആണ് തിളയ്ക്കുന്ന പോയിൻ്റ്. ഇത് സാധാരണയായി ലഭ്യമായ ഏറ്റവും തണുത്ത പദാർത്ഥമാക്കി മാറ്റുന്നു.

ദ്രാവക നൈട്രേറ്റ്

ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ:

1. താഴ്ന്ന താപനില:

ദ്രവ നൈട്രജൻ്റെ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ ഗുണങ്ങളിലൊന്ന് അതിൻ്റെ വളരെ താഴ്ന്ന താപനിലയാണ്. -195.8 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ, സമ്പർക്കത്തിൽ പദാർത്ഥങ്ങളെ വേഗത്തിൽ മരവിപ്പിക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും. ബയോളജിക്കൽ സാമ്പിളുകൾ സംരക്ഷിക്കൽ, ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങൾ മരവിപ്പിക്കൽ, സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകൾ സൃഷ്ടിക്കൽ തുടങ്ങിയ ക്രയോജനിക് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഈ പ്രോപ്പർട്ടി അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

2. നിഷ്ക്രിയത്വം:

ദ്രാവക നൈട്രജൻ രാസപരമായി നിഷ്ക്രിയമാണ്, അതായത് മിക്ക പദാർത്ഥങ്ങളുമായും ഇത് പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. ഈ പ്രോപ്പർട്ടി അതിനെ അസ്ഥിരമായ വസ്തുക്കൾ സംഭരിക്കുന്നതിനും കൊണ്ടുപോകുന്നതിനും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു, കാരണം ഇത് ജ്വലനത്തിൻ്റെയോ സ്ഫോടനത്തിൻ്റെയോ സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു. കൂടാതെ, അതിൻ്റെ നിഷ്ക്രിയ സ്വഭാവം വിവിധ ലബോറട്ടറി പ്രക്രിയകളിലും സെൻസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള ശീതീകരണമായും ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

3. ബാഷ്പീകരണത്തിനെതിരായ വികാസം:

ഊഷ്മാവിൽ സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, ദ്രാവക നൈട്രജൻ അതിവേഗം ബാഷ്പീകരിക്കപ്പെടുകയും ഏകദേശം 700 മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ വിപുലീകരണത്തിന് ശക്തമായ ഒരു ശക്തി സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, റോക്കറ്റ് പ്രൊപ്പൽഷൻ പോലുള്ള പ്രയോഗങ്ങൾക്കും വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകളിലെ ശീതീകരണത്തിനും ദ്രാവക നൈട്രജനെ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്നു.

 

വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ്റെ ഉപയോഗം:

1. ഭക്ഷ്യ വ്യവസായം:

ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിച്ചു, അതുല്യമായ പാചക സൃഷ്ടികളുടെ ഉത്പാദനം സാധ്യമാക്കി. ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങൾ വേഗത്തിൽ മരവിപ്പിക്കാനും അവയുടെ പുതുമയും ഘടനയും സംരക്ഷിക്കാനും ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഐസ്‌ക്രീമുകൾ, ഫ്രോസൺ ഡെസേർട്ട്‌സ്, ഫ്രീസ്-ഡ്രൈ ഫുഡ്‌സ് എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്. കൂടാതെ, ദ്രവ നൈട്രജൻ ഭക്ഷണ സംഭരണത്തിനും ഗതാഗതത്തിനും കേടുപാടുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം നിലനിർത്തുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

2. മെഡിക്കൽ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായം:

വൈദ്യശാസ്ത്രരംഗത്ത്, ക്രയോതെറാപ്പി നടപടിക്രമങ്ങളിൽ ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ വിപുലമായ ഉപയോഗം കണ്ടെത്തുന്നു, അവിടെ അരിമ്പാറ അല്ലെങ്കിൽ അർബുദ കോശങ്ങൾ പോലുള്ള അസാധാരണമായ ടിഷ്യൂകൾ മരവിപ്പിക്കാനും നശിപ്പിക്കാനും ഇത് പ്രയോഗിക്കുന്നു. ബീജം, അണ്ഡം, ഭ്രൂണങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ജൈവ സാമ്പിളുകളുടെ ക്രയോപ്രിസർവേഷനും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ചില പ്രതികരണങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമായ കുറഞ്ഞ താപനില നിലനിർത്താനും സെൻസിറ്റീവ് വസ്തുക്കൾ സംഭരിക്കാനും മരുന്ന് കമ്പനികൾ മരുന്ന് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളിൽ ദ്രാവക നൈട്രജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

3. നിർമ്മാണവും എഞ്ചിനീയറിംഗും:

ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ അതിൻ്റെ തണുപ്പിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ കാരണം നിർമ്മാണ, എഞ്ചിനീയറിംഗ് വ്യവസായങ്ങളിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. അമിതമായി ചൂടാകുന്നത് തടയാനും ഉപകരണത്തിൻ്റെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും, പൊടിക്കൽ, മുറിക്കൽ, ഡ്രെയിലിംഗ് തുടങ്ങിയ വിവിധ മെഷീനിംഗ് പ്രക്രിയകളിൽ ഇത് ഒരു ശീതീകരണമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ദ്രവ നൈട്രജൻ ലോഹ താപ സംസ്കരണ പ്രക്രിയകളിൽ കാഠിന്യം, ഈട് എന്നിവ പോലുള്ള മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിൻ്റെ കുറഞ്ഞ താപനില ഘടകങ്ങളുടെ ചുരുങ്ങൽ സുഗമമാക്കുകയും കൃത്യമായ ഭാഗങ്ങളുടെ ഉൽപാദനത്തെ സഹായിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

4. ഗവേഷണവും വികസനവും:

ഗവേഷണ ലബോറട്ടറികളിൽ, ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ ഒന്നിലധികം ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു. ന്യൂക്ലിയർ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് (എൻഎംആർ) സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി, മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് (എംആർഐ) മെഷീനുകളിൽ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് കാന്തങ്ങൾക്കുള്ള ഒരു കൂളൻ്റായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലും രസതന്ത്ര പരീക്ഷണങ്ങളിലും കുറഞ്ഞ താപനില പ്രതിഭാസങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇതിൻ്റെ കുറഞ്ഞ തിളപ്പിക്കൽ പോയിൻ്റ് വിവിധ ശാസ്ത്രീയ പ്രയോഗങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ക്രയോസ്റ്റാറ്റുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ശീതീകരണമായി മാറുന്നു.

5. ഓട്ടോമോട്ടീവ് വ്യവസായം:

ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ ഓട്ടോമോട്ടീവ് വ്യവസായത്തിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ടയറുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ പ്രയോഗങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു. വൾക്കനൈസേഷൻ പ്രക്രിയകളിൽ റബ്ബർ സംയുക്തങ്ങൾ വേഗത്തിൽ മരവിപ്പിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ടയറിൻ്റെ ഈടുവും പ്രകടനവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. കടുത്ത തണുപ്പിനെ അനുകരിക്കുന്നതിനും അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ എഞ്ചിൻ പ്രകടനം വിലയിരുത്തുന്നതിനും എഞ്ചിൻ ടെസ്റ്റിംഗ് സൗകര്യങ്ങളിലും ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.


ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ്റെ തനതായ ഗുണങ്ങൾ അതിനെ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഉടനീളം അമൂല്യമായ ഒരു വിഭവമാക്കി മാറ്റുന്നു. അതിൻ്റെ കുറഞ്ഞ താപനില, നിഷ്ക്രിയത്വം, ബാഷ്പീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന വികാസം എന്നിവ ഭക്ഷ്യ ഉൽപ്പാദനം മുതൽ മെഡിക്കൽ നടപടിക്രമങ്ങൾ, ശാസ്ത്രീയ ഗവേഷണങ്ങൾ വരെ വിപുലമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. സാങ്കേതികവിദ്യ പുരോഗമിക്കുമ്പോൾ, ലിക്വിഡ് നൈട്രജൻ്റെ ഉപയോഗം കൂടുതൽ വിപുലീകരിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് നിരവധി മേഖലകളിലെ നവീകരണത്തിനും പുരോഗതിക്കും കാരണമാകുന്നു.