Pse përdoret azoti i lëngshëm në kriopruajtje?

2023-07-20

1. Pse të përdoret azoti i lëngshëm si ftohës?

1. Për shkak se temperatura eazoti i lëngëtnë vetvete është shumë i ulët, por natyra e tij është shumë e butë dhe është e vështirë që azoti i lëngshëm t'i nënshtrohet reaksioneve kimike, kështu që shpesh përdoret si ftohës.
2.Azot i lëngëtavullohet për të thithur nxehtësinë, për të ulur temperaturën dhe mund të përdoret si ftohës.
3. Në përgjithësi, amoniaku përdoret si ftohës dhe uji si absorbues.
4. Gazi i amoniakut ftohet nga kondensatori për t'u bërë amoniak i lëngshëm, dhe më pas amoniaku i lëngshëm hyn në avullues për t'u avulluar, dhe në të njëjtën kohë thith nxehtësinë nga jashtë për të arritur qëllimin e ftohjes, duke formuar kështu një ftohje të thithjes me difuzion të vazhdueshëm. ciklit.
5. Azoti mund të përdoret si ftohës në kushte "kriogjenike", pra afër 0 gradëve absolute (-273,15 gradë Celsius), dhe përgjithësisht përdoret në laboratorë për të studiuar superpërcjellshmërinë.
6. Në mjekësi, azoti i lëngshëm përdoret zakonisht si ftohës për të kryer operacione nën krioanestezi.
7. Në fushën e teknologjisë së lartë, azoti i lëngshëm përdoret shpesh për të krijuar një mjedis me temperaturë të ulët. Për shembull, disa materiale superpërcjellëse marrin veti superpërcjellëse vetëm në temperatura të ulëta pasi trajtohen me azot të lëngshëm.
8. Temperatura nën presionin normal të azotit të lëngshëm është -196 gradë, e cila mund të përdoret si një burim i ftohtë me temperaturë ultra të ulët. Thërrmimi i gomave në temperaturë të ulët, ruajtja e gjeneve në spitale, etj., të gjitha përdorin azot të lëngshëm si një burim të ftohtë.

2. Si i ruan qelizat azoti i lëngshëm?

Teknika më e përdorur për kriopruajtjen e qelizave është metoda e kriopruajtjes me azot të lëngshëm, e cila kryesisht miraton metodën e ngrirjes së ngadaltë me një sasi të përshtatshme agjenti mbrojtës për ngrirjen e qelizave.
Shënim: Nëse qelizat ngrihen drejtpërdrejt pa shtuar asnjë agjent mbrojtës, uji brenda dhe jashtë qelizave do të formojë shpejt kristale akulli, të cilat do të shkaktojnë një sërë reaksionesh negative. Për shembull, dehidratimi i qelizave rrit përqendrimin lokal të elektrolitit, ndryshon vlerën e pH dhe denatyron disa proteina për arsyet e mësipërme, duke bërë që struktura e brendshme hapësinore e qelizës të çrregullohet. Shkakton dëmtime, ënjtje mitokondriale, humbje të funksionit dhe shqetësim të metabolizmit të energjisë. Kompleksi lipoprotein në membranën qelizore gjithashtu shkatërrohet lehtësisht, duke shkaktuar ndryshime në përshkueshmërinë e membranës qelizore dhe humbje të përmbajtjes qelizore. Nëse në qeliza formohen më shumë kristale akulli, ndërsa temperatura e ngrirjes ulet, vëllimi i kristaleve të akullit do të zgjerohet, duke rezultuar në dëmtim të pakthyeshëm të konfigurimit hapësinor të ADN-së bërthamore, duke rezultuar në vdekjen e qelizës.

Nxehtësia latente dhe e ndjeshme e thithur nga ushqimi me azot të lëngët në kontakt me ushqimin shkakton ngrirjen e ushqimit. Azoti i lëngshëm nxirret nga ena, ndryshon papritur në temperaturë dhe presion normal dhe shndërrohet nga gjendja e lëngët në të gaztë. Gjatë këtij procesi të ndryshimit të fazës, azoti i lëngshëm vlon dhe avullon në -195,8 ℃ për t'u bërë azot i gaztë, dhe nxehtësia latente e avullimit është 199 kJ/kg; nëse -195,8 Kur temperatura rritet në -20 °C nën azot në presionin atmosferik, ajo mund të thithë 183,89 kJ/kg nxehtësi të ndjeshme (kapaciteti specifik i nxehtësisë llogaritet si 1,05 kJ/(kg?K)), e cila absorbohet nga nxehtësia e avullimit dhe nxehtësia e ndjeshme e absorbuar gjatë procesit të ndryshimit të fazës së azotit të lëngët. Nxehtësia mund të arrijë 383 kJ/kg.
Në procesin e ngrirjes së ushqimit, për shkak se një sasi e madhe nxehtësie hiqet në një çast, temperatura e ushqimit ftohet me shpejtësi nga jashtë në brendësi për të ngrirë. Teknologjia e ngrirjes së shpejtë të azotit të lëngshëm përdor azotin e lëngshëm si burim të ftohtë, i cili nuk ka asnjë dëm për mjedisin. Krahasuar me ftohjen mekanike tradicionale, mund të arrijë temperaturë më të ulët dhe shkallë më të lartë ftohjeje. Teknologjia e ngrirjes së shpejtë me azot të lëngshëm ka shpejtësi të shpejtë ngrirjeje, kohë të shkurtër, dhe ushqimi është i cilësisë së mirë, sigurisë së lartë dhe pa ndotje.
Teknologjia e ngrirjes së shpejtë me azot të lëngshëm është përdorur gjerësisht në ngrirjen e shpejtë të produkteve ujore si karkaleca, karrem i bardhë, gaforre biologjike dhe abalone. Studimet kanë treguar se karkalecat e trajtuara me teknologjinë e ngrirjes së shpejtë me azot të lëngshëm mund të ruajnë freski, ngjyrë dhe shije të lartë. Jo vetëm kaq, disa baktere gjithashtu mund të vriten ose të ndalojnë riprodhimin në temperaturë të ulët për të arritur higjienën më të lartë.

Krioprezervimi: Azoti i lëngët mund të përdoret për kriopruajtjen e mostrave të ndryshme biologjike, si qeliza, inde, serum, spermë etj. Këto mostra mund të ruhen për një kohë të gjatë në temperaturë të ulët dhe të rikthehen në gjendjen e tyre origjinale kur kërkohet. Kriopservimi i azotit të lëngshëm është një metodë e zakonshme e ruajtjes, e cila përdoret shpesh në kërkime biomjekësore, bujqësi, blegtori dhe fusha të tjera.
Kultura e qelizave: Azoti i lëngshëm mund të përdoret gjithashtu për kulturën e qelizave. Gjatë kulturës së qelizave, azoti i lëngshëm mund të përdoret për të ruajtur qelizat për operacionet e mëvonshme eksperimentale. Azoti i lëngshëm mund të përdoret gjithashtu për të ngrirë qelizat për të ruajtur qëndrueshmërinë dhe vetitë e tyre biologjike.
Ruajtja e qelizave: Temperatura e ulët e azotit të lëngshëm mund të ruajë stabilitetin dhe integritetin e qelizave, duke parandaluar plakjen dhe vdekjen e qelizave. Prandaj, azoti i lëngshëm përdoret gjerësisht në ruajtjen e qelizave. Qelizat e ruajtura në azot të lëngshëm mund të rikuperohen shpejt kur nevojitet dhe të përdoren për manipulime të ndryshme eksperimentale.

Aplikimi i azotit të lëngshëm të kategorisë ushqimore është si akullorja me azot të lëngshëm, biskotat me azot të lëngshëm, ngrirja e azotit të lëngshëm dhe anestezia në mjekësi gjithashtu kërkojnë azot të lëngshëm me pastërti të lartë. Industritë e tjera si industria kimike, elektronika, metalurgjia etj kanë kërkesa të ndryshme për pastërtinë e azotit të lëngshëm.