定義與原理
免液氮程序降溫儀是一種無需使用液氮作為制冷劑的降溫設備,它通過先進的制冷技術,如渦流制冷、氣體膨脹制冷等,實現快速、精確的降溫效果。這類設備能按照預設程序控制降溫速率,為生物材料的深低溫保存提供有力保障。
應用領域
在生物醫學領域應用廣泛,可用于胚胎、干細胞、哺乳動物細胞、精子、抗體、組織切片和嚙齒動物器官等的冷凍保存。在細胞培養、基因編輯等實驗過程中,能確保生物樣本在冷凍過程中保持完整性和生物活性,為后續研究提供高質量的樣本。此外,還在電子制造、航空航天等領域有所應用。
優勢特點
1.安全性高
傳統液氮制冷存在交叉污染風險,揮發液氮氣體可能包含細菌、真菌孢子、病毒和朊病毒等污染源。而免液氮程序降溫儀不存在此類問題,可用于潔凈室和隔離間。同時,由于不使用液氮和酒精,沒有潛在的火災風險。
2.成本較低
運行成本遠低于傳統液氮程序降溫儀。例如英國Grant的CRF - 1免液氮程序降溫儀,其運行成本僅為傳統液氮降溫儀的1%,還省去了液氮儲藏罐的購置和占用空間的煩惱。
3.性能優越
能提供精確的、重現性佳的生物制冷效果,可最大限度地提高細胞存活率。冷卻速率被精確控制,確保整個冷凍過程的準確性和可重復性,特別是對于重要的成核/播種階段,保證了解凍后細胞的最佳恢復。如用其冷凍保存肝細胞(HepG2)球體,冷凍后復蘇成活率遠高于傳統的液氮程序降溫儀。
4.操作便捷
操作簡單,可帶或不帶PC進行。可以通過PC軟件記錄數據并直接顯示冷卻曲線,還能從下拉菜單中獲得不同的冷卻配置文件,也可以編寫自定義配置文件。
常見類型
根據制冷方式和應用場景的不同,可分為多種類型。其中,渦流制冷式免液氮程序降溫儀以其高效、節能、環保的特點在市場上占據主導地位;氣體膨脹制冷式免液氮程序降溫儀在航空航天領域有著廣泛的應用。
發展趨勢
未來,免液氮程序降溫儀將更加注重高效能和智能化。通過采用更先進的制冷技術和保溫材料,提高降溫效率,減少能耗。同時,隨著物聯網技術的發展,集成更多傳感器和通信模塊,實現對降溫過程的實時監測和遠程控制,提升系統的智能化水平。此外,開發具有更高溫度控制精度和更大容量的降溫儀,以適應更多應用場景的需求,也是未來產品研發的重要方向。