Kriosztát

A kriosztát egy olyan eszköz vagy rendszer, amelynek célja a tárgyak kriogén hőmérsékleten történő karbantartása, jellemzően a folyékony nitrogén forráspontja alatt (77 K vagy -196 ° C), vagy akár alacsonyabb. Kontrollált környezetet biztosít a különféle tudományos kísérletekhez és alkalmazásokhoz, gyakran a minták megőrzéséhez vagy az érzékeny berendezések alacsony hőmérsékleten tartásához.

A kriosztátok típusai
1. ** Bath -kriosztátok **: Ezek elegendő folyékony kriogént tartalmaznak, hogy megfelelő kísérleti időt biztosítsanak anélkül, hogy folyamatos újratöltésre lenne szükség a tárolóhordóból.
2. ** Folyamatos áramlási kriosztátok **: Ezeket egy külső szállítási dekarból táplált folyékony folyadék áramlása hűti.
3. ** Száraz kriosztátok vagy kriogénmentes kriosztátok **: Ezek mechanikus hűtőt használnak a minta lehűtéséhez, kiküszöbölve a folyékony kriogének szükségességét.

Hűtési mechanizmusok
- ** Folyékony kriogének **: A kriosztátok folyékony héliumot vagy folyékony nitrogént használhatnak <4 K (hélium) vagy 77 K (nitrogén) alaphőmérséklet eléréséhez.
- ** Mechanikus hűtők **: A száraz kriosztátok mechanikus hűtőket használnak, mint például a Gifford-McMahon (GM) hűtők vagy az impulzuscső hűtőszekrény (PTR) hűtők a mintahely lehűtéséhez.

Alkalmazások
-** Orvosi és szövettani alkalmazás **: Orvosi és szövettani laboratóriumokban a kriosztát egy mikrotome gép, amelyet alacsony hőmérsékleten (jellemzően -15 és -30 ° C körüli körül) vágására használnak. Ez lehetővé teszi a szöveti minták megőrzését és annak képességét, hogy a mikroszkópos ellenőrzéshez elég vékony szeleteljék őket.
- ** Kutatás és fejlesztés **: A kriosztátokat különféle kutatási alkalmazásokban használják, ideértve a szupravezetés, az alacsony hőmérsékletű fizika tanulmányozását és az jeges környezetek szimulációját az asztrobiológiában.
- ** MRI gépek **: Az MRI gépekben a kriosztátokat arra használják, hogy a szupravezető mágneseket szupravezető állapotban tartsák azáltal, hogy folyékony héliumba merítik őket.

Kulcsfontosságú jellemzők
- ** Hőmérséklet -szabályozás **: A kriosztátok nagy pontossággal képesek elérni és fenntartani a nagyon alacsony hőmérsékletet, gyakran a hűtőberendezés és az elektromos fűtőberendezések kombinációjával.
-** Vákuumszigetelés **: A kriosztát tipikusan vákuumszigeteléssel rendelkezik a hőátadás minimalizálása és az alacsony hőmérsékleti környezet fenntartása érdekében.
- ** Minta környezet **: A mintákat különböző környezetben lehet tartani, akár csere gázban, akár vákuumban, a kísérlet specifikus követelményeitől függően.

Fontok a vásárláskor
- ** alak- és ablaktípusok **: A kriosztátok eltérő formájúak és számok lehetnek, amelyek befolyásolhatják azok alkalmasságát specifikus kísérletekre vagy mintákra.
- ** Hűtési rendszerek **: A különféle hűtési mechanizmusok (folyékony kriogén vs. mechanikus hűtő) befolyásolhatják a kriosztát választását, a kívánt hőmérsékleti tartománytól és az alkalmazástól függően.

Összefoglalva: a kriosztát sokoldalú és nélkülözhetetlen eszköz a különféle tudományos és orvosi területeken, lehetővé téve a rendkívül alacsony hőmérsékletek fenntartásának és ellenőrzésének lehetőségét az alkalmazások széles skáláján.