Преимущества криогенного хранения пара по сравнению с хранением жидкости

При хранении биологических образцов при криогенных температурах с жидким азотом заслуживают рассмотрения два основных варианта. Первоначальный выбор предполагает хранение в паровой криогенной фазе, тогда как альтернативный вариант предполагает непосредственное помещение образцов в жидкую фазу азота.

Жидкий азот первоначально использовался для криогенного хранения в 1950-х годах, что позволяло сохранять образцы при температуре до -196 градусов.°C. С тех пор LN2 получил широкое признание как эталон криогенного хранения. Когда речь идет о длительном хранении образцов ниже температуры стеклования воды (-135°C), критический порог, при котором почти все биологические функции прекращаются, единственным жизнеспособным решением является криоген, такой как жидкий азот.

Первоначально единственным методом было погружение контейнеров с пробами в жидкую фазу. Однако вскоре технологические достижения привели к появлению сухого или парового хранилища, при котором образцы хранятся над жидким азотом, а не внутри него.

Обе конструкции, предполагающие погружение образцов в жидкую фазу или хранение их в паровой фазе, продолжают использоваться и сегодня, каждая из которых имеет свой набор преимуществ и недостатков. В конечном итоге оптимальный выбор зависит от конкретных потребностей и требований пользователя.

Хранилище

Именно здесь преимущества и недостатки каждого решения становятся наиболее очевидными. Обе конструкции имеют свои преимущества и недостатки, обусловленные различной внутренней конфигурацией морозильников.

Оба типа морозильников содержат азот в жидкой фазе. Однако в парофазных морозильниках образцы хранятся в паре, образующемся над жидким азотом, а не погружаются непосредственно в него. Некоторые критики ранее подчеркивали ограничения по пространству для морозильных камер для хранения в паровой фазе, ссылаясь на то, что нижняя треть морозильной камеры непригодна для использования из-за жидкого азота. Важно отметить, что эта критика устарела и в первую очередь относится к модифицированным жидкофазным морозильникам для хранения паров азота. Современные устройства, специально разработанные для этой цели, обычно не сталкиваются с такими ограничениями по хранению.

Важнейшим аспектом, общепризнанным при проектировании криогенных морозильников в паровой фазе, является минимизация риска загрязнения.—серьезную озабоченность вызывают морозильники с жидкой фазой LN2. Взрыв флакона, потенциальная проблема при хранении в жидкой фазе, отсутствует при хранении в паровой фазе. Это явление может возникнуть, когда даже одна капля LN2 попадает в пробирку с образцом, что приводит к сильным взрывам при нагревании, что представляет как потенциальную опасность, так и потерю образца.

Неправильное хранение в жидком азоте повышает риск загрязнения проб, особенно когда ценные образцы хранятся в одном хранилище с потенциально инфекционными образцами. Некоторые загрязняющие вещества, такие как вирус гепатита В и вирус везикулярного стоматита, сохраняют высокую инфекционность даже во взвешенном состоянии в жидком азоте. Отчеты показывают, что гепатит B сохранил заразность после двух лет пребывания в жидком азоте.

Морозильники с паровой фазой LN2 решают проблему загрязнения, храня образцы над LN2, сводя к минимуму риск передачи через саму жидкость.

Кроме того, потенциальное загрязнение внешнего слоя контейнеров создает риски во время извлечения. В отличие от морозильников с жидкой фазой, морозильники с паровой фазой представляют меньший риск заражения пользователя или травм в результате брызг, поскольку они не требуют прямого контакта с жидким азотом. Игнорируя возможность загрязнения, вытягивание LN2 само по себе может представлять значительную угрозу не только для операторов, но и для окружающей территории.

Доступ

Морозильники с жидкой фазой LN2 часто предпочтительнее для длительного хранения проб, поскольку прямое погружение в жидкость считается более эффективным и надежным в течение длительного периода.

И наоборот, морозильники, предназначенные для хранения паров, отличаются большей доступностью проб. Извлекать образцы из паровой суспензии значительно проще. Например, парофазный морозильник HEco облегчает доступ к пробам через крышку, обеспечивая высокую плотность хранения без ущерба для времени выдержки или безопасности проб. HEco также оснащен внутренней каруселью, доставляющей образцы оператору, тем самым устраняя необходимость добираться до образцов в задней части морозильной камеры.—потенциальная опасность для жидкофазных морозильников.

Некоторые утверждают, что хранилище жидкости потребляет меньше LN2. Однако высокоэффективные и специально сконструированные морозильники для хранения пара, такие как HEco, потребляют почти на 50 процентов меньше жидкого азота, чем морозильники для хранения жидкости аналогичной мощности.

ТемператураСконтроль

Хотя исследователи исторически были ограничены в возможностях контроля температуры, внедрение морозильников с паровой фазой значительно повысило эффективность регулирования температуры.

Операторы питают скептицизм по поводу однородности температуры в парофазных морозильниках, особенно в более ранних версиях, которые демонстрировали значительные различия температуры между верхней и нижней частью морозильника. Тем не менее, современные морозильники с паровой фазой решили эти первоначальные проблемы: современные модели умело поддерживают температуру -190°С.°C в верхнем отделении. Это достижение заслуживает внимания, особенно если учесть, что современные парофазные морозильники, такие как HEco, могут поддерживать криогенные температуры в течение нескольких недель даже в отсутствие источника LN2.

Напротив, морозильники с жидкой фазой работают при фиксированной температуре примерно -196°С.°C. Тем не менее, достижения в области хранения паров, примером которых является Variоморозильная камера из Chart теперь предоставляет возможности для контроля температуры. Вариохранит жидкий азот в отдельной камере, а не внутри самой морозильной камеры. Этот жидкий азот затем прогоняется через теплообменник для образования пара. Следовательно, эта уникальная морозильная камера может работать в широком диапазоне температур: от -20°С.°С до -150°С.

Заключение

Процесс принятия решения о выборе морозильников с жидкой или паровой фазой может быть непростым, поскольку он включает в себя такие факторы, как доступность, возможности контроля температуры и потребности в хранении, адаптированные к конкретным требованиям криокамеры или объекта.

Картонные коробки для заморозки, типахранилище паровой криогенной фазы метод, представляют собой контейнеры, специально предназначенные для хранения образцов в морозильных камерах, особенно в лабораторных и исследовательских условиях. Эти криоморозильные коробки лабораторияизготовлены из прочного и изолированного картона, способного выдерживать низкие температуры, что обеспечивает низкую стоимость. эффективное и практичное решение для организации и защиты различных образцов.

Исследователи обычно используют cящики для хранения рё систематически и эффективно хранить и систематизировать флаконы, пробирки или другие контейнеры для проб в морозильной камере. Эти коробки играют решающую роль в поддержании целостности образцов и облегчении доступа и идентификации во время экспериментов или хранения.

Юнкан Медикал — компания, специализирующаяся на производстве и продаже высококачественных криогенных боксов для медицинского применения. или лаборатории. Свяжитесь с нами, чтобы заказать картонную криоморозильную камеру.Икс.