Nima uchun suyuq azot kriyokonservalashda ishlatiladi?

2023-07-20

1. Nima uchun sovutgich sifatida suyuq azotdan foydalanish kerak?

1. Chunki harorat ningsuyuq azoto'zi juda past, lekin uning tabiati juda yumshoq va suyuq azotning kimyoviy reaktsiyalarga kirishishi qiyin, shuning uchun u ko'pincha sovutgich sifatida ishlatiladi.
2.Suyuq azotissiqlikni yutish uchun bug'lanadi, haroratni pasaytiradi va sovutgich sifatida ishlatilishi mumkin.
3. Odatda ammiak sovutgich sifatida, suv esa changni yutish sifatida ishlatiladi.
4. Ammiak gazi suyuq ammiak bo'lish uchun kondensator tomonidan sovutiladi va keyin suyuq ammiak bug'lanish uchun evaporatatorga kiradi va shu bilan birga sovutish maqsadiga erishish uchun tashqaridan issiqlikni yutadi, shu bilan uzluksiz diffuziya assimilyatsiya sovutgichini hosil qiladi. tsikl.
5. Azot sovutgich sifatida "kriogen" sharoitda, ya'ni mutlaq 0 darajaga yaqin (-273,15 daraja Selsiy) ishlatilishi mumkin va odatda o'ta o'tkazuvchanlikni o'rganish uchun laboratoriyalarda qo'llaniladi.
6. Tibbiyotda suyuq azot odatda krioanesteziya ostida operatsiyalarni bajarish uchun sovutgich sifatida ishlatiladi.
7. Yuqori texnologiyali sohada suyuq azot ko'pincha past haroratli muhitni yaratish uchun ishlatiladi. Misol uchun, ba'zi o'ta o'tkazuvchan materiallar faqat suyuq azot bilan ishlov berilgandan keyin past haroratlarda o'ta o'tkazuvchanlik xususiyatlarini oladi.
8. Suyuq azotning normal bosimi ostida harorat -196 daraja bo'lib, u ultra past haroratli sovuq manba sifatida ishlatilishi mumkin. Shinalarni past haroratda maydalash, kasalxonalarda genlarni saqlash va boshqalar sovuq manba sifatida suyuq azotdan foydalanadi.

2. Suyuq azot hujayralarni qanday saqlaydi?

Hujayralarni kriyoprezervatsiya qilishning eng ko'p qo'llaniladigan usuli suyuq azotli kriyokonservatsiya usuli bo'lib, u asosan hujayralarni muzlatish uchun tegishli miqdorda himoya agenti bilan sekin muzlatish usulini qo'llaydi.
Eslatma: Agar hujayralar to'g'ridan-to'g'ri muzlatilgan bo'lsa, hech qanday himoya vositasi qo'shilmasa, hujayra ichidagi va tashqarisidagi suv tezda muz kristallarini hosil qiladi, bu esa bir qator salbiy reaktsiyalarni keltirib chiqaradi. Masalan, hujayralarning suvsizlanishi mahalliy elektrolitlar kontsentratsiyasini oshiradi, pH qiymatini o'zgartiradi va yuqoridagi sabablarga ko'ra ba'zi oqsillarni denatüratsiya qiladi, bu hujayraning ichki bo'shliq tuzilishining tartibsizlanishiga olib keladi. Zarar, mitoxondriyal shish, funktsiyani yo'qotish va energiya almashinuvining buzilishiga olib keladi. Hujayra membranasidagi lipoprotein kompleksi ham osonlik bilan yo'q qilinadi, bu hujayra membranasining o'tkazuvchanligi o'zgarishiga va hujayra tarkibining yo'qolishiga olib keladi. Agar hujayralarda ko'proq muz kristallari hosil bo'lsa, muzlash harorati pasayganda, muz kristallari hajmi kengayadi, natijada yadro DNKsining fazoviy konfiguratsiyasiga qaytarilmas zarar yetkaziladi, natijada hujayra nobud bo'ladi.

Oziq-ovqat bilan aloqada bo'lgan suyuq azotli oziq-ovqat tomonidan so'rilgan yashirin va sezgir issiqlik oziq-ovqatning muzlashiga olib keladi. Suyuq azot idishdan chiqariladi, to'satdan normal harorat va bosimga o'tadi va suyuqlikdan gaz holatiga o'tadi. Ushbu fazani o'zgartirish jarayonida suyuq azot -195,8 ℃ da qaynatiladi va bug'lanadi va gazsimon azotga aylanadi va bug'lanishning yashirin issiqligi 199 kJ / kg ni tashkil qiladi; agar -195,8 atmosfera bosimida azot ostida harorat -20 °C ga ko'tarilganda, u 183,89 kJ / kg sezgir issiqlikni o'zlashtira oladi (o'ziga xos issiqlik sig'imi 1,05 kJ / (kg? K) deb hisoblanadi), u tomonidan so'riladi. bug'lanish issiqligi va suyuq azot fazasini o'zgartirish jarayonida so'rilgan sezgir issiqlik. Issiqlik 383 kJ/kg ga yetishi mumkin.
Oziq-ovqat mahsulotlarini muzlatish jarayonida katta miqdordagi issiqlik bir lahzada olib qo'yilganligi sababli, oziq-ovqatning harorati muzlatish uchun tashqaridan ichkariga tez soviydi. Suyuq azotni tez muzlatish texnologiyasi sovuq manba sifatida suyuq azotdan foydalanadi, bu esa atrof-muhitga hech qanday zarar etkazmaydi. An'anaviy mexanik sovutish bilan solishtirganda, u past harorat va yuqori sovutish tezligiga erishishi mumkin. Suyuq azotni tez muzlatish texnologiyasi tez muzlatish tezligiga, qisqa vaqtga ega va oziq-ovqat sifatli, yuqori xavfsizlik va ifloslanishsizdir.
Suyuq azotni tez muzlatish texnologiyasi qisqichbaqalar, oq o'ljalar, biologik qisqichbaqalar va abalonlar kabi suv mahsulotlarini tez muzlatishda keng qo'llanilgan. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, suyuq azotli tez muzlatish texnologiyasi bilan ishlov berilgan qisqichbaqalar yuqori tazelik, rang va ta'mni saqlab turishi mumkin. Nafaqat bu, balki yuqori sanitariya holatiga erishish uchun past haroratda ba'zi bakteriyalar ham nobud bo'lishi yoki ko'payishni to'xtatishi mumkin.

Kriyokonservalash: Suyuq azot turli biologik namunalarni, masalan, hujayralar, to'qimalar, zardob, sperma va boshqalarni kriyokonservalash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu namunalar past haroratda uzoq vaqt davomida saqlanishi va kerak bo'lganda asl holatiga qaytarilishi mumkin. Suyuq azotni kriyokonservalash ko'pincha biomedikal tadqiqotlar, qishloq xo'jaligi, chorvachilik va boshqa sohalarda qo'llaniladigan saqlash usuli hisoblanadi.
Hujayra madaniyati: Suyuq azot hujayra madaniyati uchun ham ishlatilishi mumkin. Hujayra madaniyati paytida suyuq azot hujayralarni keyingi eksperimental operatsiyalar uchun saqlab qolish uchun ishlatilishi mumkin. Suyuq azotdan hujayralarning hayotiyligi va biologik xususiyatlarini saqlab qolish uchun ularni muzlatish uchun ham foydalanish mumkin.
Hujayralarni saqlash: suyuq azotning past harorati hujayralarning qarishi va o'limini oldini olish bilan birga hujayralarning barqarorligi va yaxlitligini saqlab turishi mumkin. Shuning uchun suyuq azot hujayralarni saqlashda keng qo'llaniladi. Suyuq azotda saqlangan hujayralar kerak bo'lganda tezda tiklanishi va turli eksperimental manipulyatsiyalar uchun ishlatilishi mumkin.

Oziq-ovqat toifasidagi suyuq azotni qo'llash suyuq azotli muzqaymoq, suyuq azotli pechene, suyuq azotni muzlatish va tibbiyotda behushlik kabi yuqori toza suyuq azotni talab qiladi. Kimyo sanoati, elektronika, metallurgiya va boshqalar kabi boshqa sohalarda suyuq azotning tozaligi uchun turli talablar mavjud.