Os tanques de nitrogênio líquido em fase líquida são equipamentos de armazenamento a temperatura ultra-baixa nos campos da biomédica, da criação agrícola e da pesquisa científica, principalmente usados para preservar a longo prazo amostras biológicas de células, tecidos, vacinas, células tronco e outras. Sua função principal é fornecer e manter um ambiente de extrema baixa temperatura estável de -196 ° C, garantindo que a atividade biológica não seja perdida por um longo período de tempo.
Características básicas da estrutura e do equipamento
O tanque típico de nitrogênio líquido em fase líquida é composto por uma caixa de duas camadas interna e externa, com o uso de materiais isolantes de camadas de alto vácuo no meio, reduzindo significativamente a condução térmica. O design estreito do pescoço pode reduzir eficazmente a perda de evaporação de nitrogênio líquido. Os tanques modernos de nitrogênio líquido estão equipados com um sistema de monitoramento inteligente para exibir o nível, a temperatura e as informações de estoque em tempo real, e alguns modelos têm função de hidratação automática.
Princípio de funcionamento detalhado
Mecanismo de manutenção de baixa temperatura: o tanque está cheio de nitrogênio líquido, usando as propriedades do ponto de ebulição do nitrogênio líquido a pressão normal de -196 ° C, através da gasificação contínua do nitrogênio líquido para manter um ambiente de baixa temperatura constante.
Projeto de proteção da amostra: as amostras são geralmente armazenadas na área de fase gás ou imersas em fase líquida. O armazenamento em fase gás evita a poluição cruzada e o armazenamento em fase líquida mantém a temperatura mais uniforme e estável.
Princípio de isolamento térmico: o intermediário de vácuo elimina a condução térmica de convecção de gás, o material reflexo de múltiplas camadas bloqueia a transmissão de calor de radiação e o design especial do tubo de pescoço reduz a perda de frio.
Progresso tecnológico e normas de segurança
A nova geração de tanques de nitrogênio líquido usa materiais leves, como ligas de alumínio aeronáutico, e otimiza a estrutura de isolamento térmico para prolongar o tempo de conservação estática para mais de 300 dias. É necessário seguir rigorosamente os procedimentos operacionais, incluindo o uso de equipamentos anticongelantes, garantir uma boa ventilação, evitar o excesso de selagem, etc., para evitar o risco de congelamento e deficiência de oxigênio.
Os tanques de nitrogênio líquido em fase líquida, como equipamento central para armazenamento a ultra-baixa temperatura, com um design termodinâmico sofisticado e sistemas de segurança constantemente aperfeiçoados, fornecem uma base fundamental para a pesquisa em ciências da vida e o desenvolvimento biomédico.