为什么冷冻保存要用液氮？
1、为什么要用液氮作为制冷剂？
1.由于温度液氮本身的含量很低，但性质很温和，液氮很难发生化学反应，所以常被用作制冷剂。
2.液氮汽化吸收热量，降低温度，可用作制冷剂。
3、一般采用氨作为制冷剂，水作为吸收剂。
4、氨气经冷凝器冷却成为液氨，然后液氨进入蒸发器蒸发，同时从外界吸收热量达到制冷的目的，从而形成连续扩散吸收式制冷循环。
5、氮气可以在“低温”条件下，即接近绝对0度（-273.15摄氏度）下用作制冷剂，一般用于实验室研究超导性。
6. 在医学上，液氮通常用作制冷剂，以在低温麻醉下进行手术。
7、在高科技领域，常采用液氮来营造低温环境。例如，一些超导材料只有在经过液氮处理后才能在低温下获得超导性能。
8、液氮常压下温度为-196度，可作为超低温冷源。轮胎的低温破碎、医院的基因储存等都采用液氮作为冷源。
2.液氮如何保存细胞？
细胞冻存最常用的技术是液氮冻存法，主要采用缓慢冷冻的方法并加入适量的保护剂来冷冻细胞。
注意：如果不添加任何保护剂直接冷冻细胞，细胞内外的水会很快形成冰晶，从而引起一系列不良反应。例如，细胞脱水由于上述原因使局部电解质浓度升高、pH值改变、部分蛋白质变性，导致细胞内部空间结构紊乱。造成损伤、线粒体肿胀、功能丧失和能量代谢紊乱。细胞膜上的脂蛋白复合物也容易被破坏，引起细胞膜通透性的改变和细胞内容物的损失。如果细胞内形成更多的冰晶，随着冷冻温度降低，冰晶的体积就会膨胀，导致核DNA的空间构型受到不可逆的破坏，导致细胞死亡。
液氮食品与食品接触时吸收的潜热和显热导致食品冻结。液氮从容器中喷出，突然转变为常温常压，并由液态转变为气态。在此相变过程中，液氮在-195.8℃沸腾蒸发成为气态氮，蒸发潜热为199kJ/kg；如果-195.8在常压氮气下温度升至-20℃时，可吸收183.89 kJ/kg的显热（比热容计算为1.05 kJ/(kg?K)），吸收的显热为液氮相变过程中吸收的汽化热和显热。热量可达383 kJ/kg。
食品冷冻过程中，由于瞬间带走大量热量，使食品温度由外向内迅速冷却而冻结。液氮速冻技术采用液氮作为冷源，对环境无任何危害。与传统的机械制冷相比，可以实现更低的温度和更高的制冷速率。液氮速冻技术冻结速度快、时间短、食品品质好、安全性高、无污染。
液氮速冻技术已广泛应用于虾、银鱼、生物蟹、鲍鱼等水产品的速冻。研究表明，经过液氮速冻技术处理的虾可以保持较高的新鲜度、色泽和口感。不仅如此，一些细菌还可能在低温下被杀死或停止繁殖，以达到更高的卫生要求。
冷冻保存：液氮可用于各种生物样本的冷冻保存，如细胞、组织、血清、精子等。这些样本可以在低温下长期保存，并在需要时恢复到原始状态。液氮冷冻保存是一种常用的储存方法，常用于生物医学研究、农业、畜牧业等领域。
细胞培养：液氮也可用于细胞培养。在细胞培养过程中，可以使用液氮保存细胞以供后续实验操作。液氮还可用于冷冻细胞以保持其活力和生物特性。
细胞保存：液氮的低温可以保持细胞的稳定性和完整性，同时防止细胞老化和死亡。因此，液氮广泛用于细胞储存。保存在液氮中的细胞可以在需要时快速恢复并用于各种实验操作。
食品级液氮的应用就像液氮冰淇淋、液氮饼干、液氮冷冻、医学上的麻醉也需要高纯度的液氮。其他行业如化工、电子、冶金等对液氮的纯度有不同的要求。
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