Manfaat Penyimpanan Kriogenik Uap VS Penyimpanan Cairan

Saat menyimpan sampel biologis pada suhu kriogenik dengan nitrogen cair, ada dua pilihan utama yang patut dipertimbangkan. Pilihan awal melibatkan penyimpanan fase kriogenik uap, sedangkan alternatifnya melibatkan penempatan sampel secara langsung dalam fase cair nitrogen.

Nitrogen cair awalnya digunakan untuk penyimpanan kriogenik pada tahun 1950an, memungkinkan pengawetan sampel pada suhu serendah -196°C. Sejak itu, LN2 telah diakui secara luas sebagai tolok ukur penyimpanan kriogenik. Jika menyangkut penyimpanan sampel dalam waktu lama di bawah titik transisi gelas air (-135°C), ambang batas kritis dimana hampir semua fungsi biologis terhenti, kriogen seperti nitrogen cair merupakan satu-satunya solusi yang layak.

Awalnya, satu-satunya metode melibatkan perendaman wadah sampel dalam fase cair. Namun, kemajuan teknologi segera memperkenalkan penyimpanan fase kering atau uap, dimana sampel disimpan di atas LN2, bukan di dalamnya.

Kedua desain tersebut, yang melibatkan perendaman sampel dalam fase cair atau menyimpannya dalam fase uap, terus digunakan hingga saat ini, masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Pada akhirnya, pilihan optimal bergantung pada kebutuhan dan kebutuhan spesifik pengguna.

Penyimpanan

Di sinilah kelebihan dan kekurangan masing-masing solusi menjadi paling jelas. Kedua desain tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan yang berasal dari konfigurasi interior freezer yang berbeda.

Kedua jenis freezer ini menggunakan nitrogen fase cair. Namun, dalam freezer fase uap, sampel disimpan dalam uap yang dihasilkan di atas nitrogen cair, bukan langsung direndam di dalamnya. Beberapa kritikus sebelumnya menyoroti keterbatasan ruang untuk freezer penyimpanan fase uap, dengan menyebut sepertiga bagian bawah freezer tidak dapat digunakan karena basa nitrogen cair. Penting untuk dicatat bahwa kritik ini sudah ketinggalan zaman, terutama mengacu pada freezer fase cair yang dimodifikasi untuk penyimpanan uap nitrogen. Unit modern yang dirancang khusus untuk tujuan ini biasanya tidak menghadapi keterbatasan penyimpanan seperti itu.

Aspek penting yang diakui secara universal dalam desain freezer kriogenik fase uap adalah minimalisasi risiko kontaminasi—kekhawatiran yang signifikan dengan freezer fase cair LN2. Ledakan botol, yang merupakan masalah potensial dalam penyimpanan fase cair, tidak ada dalam penyimpanan fase uap. Fenomena ini dapat terjadi ketika setetes LN2 saja masuk ke dalam botol sampel, menyebabkan ledakan dahsyat saat pemanasan, sehingga menimbulkan potensi bahaya dan hilangnya sampel.

Penyimpanan nitrogen cair yang tidak tepat meningkatkan risiko kontaminasi sampel, terutama ketika sampel berharga disimpan bersama dengan sampel yang berpotensi menularkan penyakit. Kontaminan tertentu, seperti Virus Hepatitis B dan Virus Stomatitis Vesikular, tetap memiliki tingkat infektivitas yang tinggi bahkan ketika tersuspensi dalam nitrogen cair. Laporan menunjukkan bahwa Hepatitis B tetap menular setelah dua tahun berada dalam nitrogen cair.

Freezer LN2 fase uap mengatasi masalah kontaminasi dengan menyimpan sampel di atas LN2, sehingga meminimalkan risiko penularan melalui cairan itu sendiri.

Selain itu, potensi kontaminasi pada lapisan luar wadah menimbulkan risiko selama pengambilan. Berbeda dengan freezer fase cair, freezer fase uap mempunyai risiko lebih rendah terhadap kontaminasi atau cedera pengguna akibat percikan balik, karena tidak memerlukan kontak langsung dengan nitrogen cair. Mengabaikan potensi kontaminasi, penarikan LN2 saja dapat menimbulkan ancaman yang signifikan tidak hanya bagi operator namun juga bagi wilayah sekitarnya.

Mengakses

Freezer LN2 fase cair sering kali lebih disukai untuk jangka waktu penyimpanan sampel yang lebih lama, karena perendaman langsung dalam cairan dianggap lebih efisien dan dapat diandalkan dalam jangka waktu yang lama.

Sebaliknya, freezer yang dirancang untuk penyimpanan uap unggul dalam aksesibilitas sampel. Mengambil sampel dari suspensi uap jauh lebih mudah. Misalnya, freezer fase uap HEco memudahkan akses sampel melalui tutupnya, menawarkan kepadatan penyimpanan yang tinggi tanpa mengurangi waktu tunggu atau keamanan sampel. HEco juga dilengkapi carousel internal, yang membawa sampel ke operator, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk bersusah payah menjangkau sampel di bagian belakang freezer.—potensi bahaya dengan freezer fase cair.

Beberapa orang berpendapat bahwa penyimpanan cairan mengkonsumsi lebih sedikit LN2. Namun, freezer penyimpanan uap yang sangat efisien dan dibuat khusus, seperti HEco, mengonsumsi nitrogen cair hampir 50 persen lebih sedikit dibandingkan freezer penyimpanan cairan dengan kapasitas setara.

SuhuCkontrol

Meskipun para peneliti secara historis terkendala dalam pilihan kontrol suhu, pengenalan freezer fase uap telah meningkatkan efektivitas penyesuaian suhu secara signifikan.

Operator mempunyai skeptisisme mengenai keseragaman suhu dalam freezer fase uap, terutama pada versi sebelumnya yang menunjukkan variasi suhu yang signifikan antara bagian atas dan bawah freezer. Namun, freezer fase uap kontemporer telah mengatasi tantangan awal ini, dengan model saat ini mampu mempertahankan suhu -190 dengan baik°C di kompartemen atas. Pencapaian ini patut dicatat, terutama mengingat freezer fase uap modern, seperti HEco, dapat mempertahankan suhu kriogenik selama beberapa minggu bahkan tanpa sumber LN2.

Sebaliknya, freezer fase cair beroperasi pada suhu tetap sekitar -196°C. Namun demikian, kemajuan dalam penyimpanan uap, seperti yang dicontohkan oleh VariHaifreezer dari Chart, kini memberikan peluang untuk mengontrol suhu. VariHaimenyimpan nitrogen cair di ruang terpisah, bukan di dalam freezer itu sendiri. Nitrogen cair ini kemudian didorong melalui penukar panas untuk menghasilkan uap. Oleh karena itu, freezer unik ini dapat beroperasi pada rentang suhu yang luas, mulai dari -20°C hingga -150°C.

Kesimpulan

Proses pengambilan keputusan antara freezer fase cair dan uap mungkin tidak mudah, karena melibatkan pertimbangan seperti aksesibilitas, kemampuan kontrol suhu, dan kebutuhan penyimpanan yang disesuaikan dengan kebutuhan spesifik ruang atau fasilitas cryo.

Kotak freezer karton, semacampenyimpanan fase kriogenik uap metode, adalah wadah yang dirancang khusus untuk penyimpanan sampel dalam freezer, khususnya di laboratorium dan tempat penelitian. Kotak freezer cryo ini laboratoriumdibuat dari bahan karton yang kokoh dan terisolasi yang dapat menahan suhu rendah, sehingga menimbulkan biaya solusi efektif dan praktis untuk mengatur dan melindungi berbagai sampel.

Peneliti biasanya menggunakan ckotak penyimpanan ryo untuk menyimpan dan mengatur botol, tabung, atau wadah sampel lainnya secara sistematis dan efisien di dalam freezer. Kotak-kotak ini memainkan peran penting dalam menjaga integritas sampel dan memfasilitasi akses dan identifikasi yang mudah selama percobaan atau penyimpanan.

Yongkang Medis adalah perusahaan yang mengkhususkan diri dalam pembuatan dan distribusi kotak kriogenik berkualitas tinggi untuk aplikasi medis atau laboratorium. Hubungi kami untuk pemesanan kardus cryo freezer boX.