Criostato

I criostati vengono utilizzati per conservare campioni di tessuto congelato, tagliare sezioni di tessuto abbastanza sottili per l'esame microscopico e fornire una diagnosi rapida per una varietà di malattie e condizioni mediche, tra cui le malattie neuromuscolari. Possono anche essere utilizzati per esaminare l'istochimica enzimatica. L'intero processo viene eseguito a temperature criogeniche.

La temperatura criogenica si riferisce a un intervallo di circa -150 gradi (-238℉) allo zero assoluto (-273 gradi o -460℉). Questo intervallo è considerato la temperatura alla quale il movimento molecolare si avvicina il più possibile all'arresto completo. Un criostato mantiene la sua temperatura utilizzando una camera di congelamento e gas criogenico.

I criostati utilizzano diversi metodi di refrigerazione per raggiungere queste basse temperature, tra cui bagni di elio con elio liquido o azoto liquido. Altri fluidi criogenici che possono essere utilizzati per raffreddare un criostato includono argon, ossigeno e azoto.

Come funzionano i criostati?
Un criostato è composto da cinque parti che svolgono funzioni importanti per vari esperimenti. Queste sono: camera di congelamento o ripiano, portacampioni, microtomo, portalama e guide anti-rotolamento.

Prima che i tessuti possano essere analizzati, devono essere preparati. La criosezione è la migliore per i tessuti che si sciolgono, si raggrinziscono, si screpolano, si strappano o si deteriorano in altro modo quando si lavora con essi. È necessario includere il tessuto per il sezionamento, in paraffina, composti a temperatura di taglio ottimale (OCT) o resina.

Prima di iniziare il processo di taglio, puoi usare OCT per esercitarti e assicurarti che le tue impostazioni siano corrette. In questo modo, non sprechi campioni preziosi mentre impari a usare la macchina.

Ripiano di congelamento
Lo scaffale di congelamento è il luogo in cui vengono conservati i campioni di tessuto, che vengono congelati prima di essere sezionati.

I ripiani di congelamento sono posizionati vicino al sistema del compressore, quindi hanno una temperatura di lavoro media inferiore di -10 gradi rispetto alla temperatura impostata della camera del criostato. Le unità criostatiche più recenti sono dotate di una fase di congelamento Peltier, un dispositivo termoelettrico che aumenta la diffusione del calore all'attivazione.

Ciò significa che l'unità ha una velocità di raffreddamento più elevata, che porta a un processo di congelamento più rapido. I tessuti campione devono essere piccoli e sottili (da 3 a 4 mm) per accelerare il processo e impedire la formazione di cristalli di ghiaccio.

Portacampioni
Chiamati anche "mandrini", i portacampioni montano il campione congelato sul microtomo criostatico per il sezionamento.
I mandrini sono realizzati con un motivo a griglia incrociata di canali nettamente tagliati per massimizzare la potenza di presa e trattenere i campioni.
Inoltre, i mandrini sono realizzati in acciaio inossidabile per poter resistere al notevole potere di congelamento e sono disponibili in numerose forme e dimensioni per soddisfare molteplici esigenze.

Microtomo
Il microtomo è una lama affilata montata all'interno del criostato. Include un meccanismo che fa avanzare i campioni di tessuto verso una lama fissa che li seziona in pezzi microscopici.

Le unità più vecchie sono dotate di una rotella all'esterno della camera per regolare manualmente i microtomi, per aiutare a preservare la qualità dei tessuti campione da sezionare. Le unità più recenti sono dotate di comandi elettrici a pulsante per i microtomi.

Il microtomo consente di effettuare regolazioni di taglio in micrometri, un'unità di misura che determina la precisione del taglio. È anche possibile trovare macchine con vibratomi, che sono simili ai microtomi, ma usano lame vibranti per tagliare i campioni di tessuto.

Porta lama
Il portalama è di fronte al microtomo. È fissato alla base del microtomo o al mobiletto. Questi bloccano la lama di taglio in posizione. Vengono utilizzate lame monouso o riutilizzabili.

Lame monouso
Queste lame sono progettate per essere utilizzate per un certo periodo di tempo prima di dover essere sostituite.
Le lame monouso devono essere serrate con una pressione uniforme mantenuta su tutta la lunghezza della lama. Se la piastra di pressione anteriore o posteriore subisce danni, ciò modificherà la pressione di salita che alla fine influisce negativamente sull'efficienza e sulla qualità della criosezione.

Il vantaggio è che le lame monouso non devono essere riaffilate, sono adatte a tutte le criosezioni e applicazioni e sono compatibili con tutti i sistemi di microtomi più comuni, quindi non è necessario acquistare diverse unità di lame per diverse funzioni.

Lame in acciaio riutilizzabili
L'alternativa è una lama in acciaio riutilizzabile. Questa poggia su una barra di supporto che si trova tra due pilastri di un portacoltelli standard. Ogni pilastro ha una vite in cima per fissare la lama e assicurarsi che sia serrata saldamente.

Queste lame sono realizzate in acciaio al carbonio di alta qualità o acciaio per utensili e sono realizzate con anticorrosivi. Pertanto, hanno meno probabilità di arrugginire e più probabilità di essere prive di impurità rispetto alle lame monouso. Queste lame devono essere affilate regolarmente per sezionare campioni di tessuto.

Guide antirollio
Questi vengono utilizzati per rimuovere le sezioni e per evitare che le sezioni in fase di preparazione si arriccino o si arrotolino. Sono costituiti da lastre di vetro all'interno di una cornice di alluminio. La cornice crea uno spazio tra le guide di vetro e la superficie superiore della piastra di pressione anteriore in modo che la sezione possa scivolare sotto. Le dimensioni dello spazio variano e possono essere regolate in base allo spessore della sezione.

I criostati senza guide antirollio utilizzano la tecnica della spazzola raffreddata per raccogliere e radunare le sezioni. Una spazzola tira la sezione sulla piastra di pressione, quindi lungo la superficie anteriore della pala mentre il bordo d'attacco della sezione inizia ad avvicinarsi al bordo della pala.

Quando si decide il tipo da acquistare o noleggiare, è fondamentale sapere cosa offre ciascuno in modo da poter fare la scelta migliore per le proprie esigenze. La scelta dipenderà in larga misura dal tessuto congelato con cui si lavorerà più spesso, perché la temperatura di taglio varia a seconda del tipo di sezione congelata con cui si sta lavorando.

I prezzi variano molto a seconda del tipo di criostato, del metodo di refrigerazione utilizzato, della marca, del modello e altro. Per l'acquisto diretto, aspettati di spendere migliaia di dollari per ogni unità, oppure prendi in considerazione il leasing di una macchina criostatica per aiutarti a massimizzare il tuo budget.

Compressore singolo
I modelli a compressore singolo possono controllare sia la temperatura all'interno della piastra di congelamento che della camera di raffreddamento. Questo processo in genere prevede un sistema evaporatore, che consente alla camera di raffreddamento e alla piastra di congelamento di raggiungere temperature criogeniche.

Con questa configurazione non è possibile controllare separatamente la temperatura della piastra di congelamento, poiché è integrata nel sistema di refrigerazione della camera di raffreddamento.

Doppio compressore
Nel modello a doppio compressore, un compressore controlla la temperatura della piastra di congelamento e un altro controlla la temperatura della camera di raffreddamento.

Per questo motivo, può raffreddare i campioni più velocemente con un rapido congelamento e raggiungere temperature più basse rispetto a un modello con un solo compressore. Il guasto del compressore non è così probabile perché il compressore che non viene utilizzato è programmato per mantenere la temperatura scelta, quindi la refrigerazione non viene interrotta.

Criostato rotativo
Si tratta di criostati dotati di volantini sul lato del dispositivo. Girando il volantino in senso orario si avvia il processo di sezionamento.

Mentre i campioni vengono abbassati dal volantino, vengono realizzate delle sezioni. Lo spessore di rifilatura viene eseguito anche nel punto di inversione superiore del movimento di taglio. Quando si utilizza un criostato di sezionamento manuale, mantenere libera l'area rotante del volantino e mantenere una distanza di sicurezza dalla maniglia rotante.

Criostato motorizzato
Questi hanno un azionamento di taglio motorizzato per sezionare i campioni. La velocità di taglio può essere regolata in modo che i materiali più duri possano essere sezionati più lentamente rispetto a quelli più morbidi. La velocità di taglio di ritorno è in linea con la velocità di taglio, quindi c'è un processo di sezionamento efficiente.

I criostati sono usati principalmente nel campo della medicina, della biologia e persino della chimica. Diversi tipi di nuove cure, elementi e altre proprietà vengono esplorati grazie alle meraviglie dei criostati. Senza di loro, gli esperti di laboratorio troverebbero difficile congelare e tagliare il campione trovato sugli organismi viventi.

Se una delle parti è rotta, un criostato non sarà in grado di svolgere bene la sua funzione. L'incapacità di un criostato di funzionare bene può essere costituita dal fatto che c'è una mancanza di manutenzione e di un servizio adeguato. Quindi, laboratori e istituti di ricerca devono certamente preparare un servizio e una manutenzione adeguati per questo tipo di macchinari. Dopotutto, non vuoi che il tuo criostato rotto ti dia risultati imprecisi dal campione.

Un controllo annuale e una manutenzione preventiva possono già svolgere il lavoro di mantenimento della capacità dei criostati di svolgere le loro funzionalità previste. Con queste misure precauzionali, la durata dei criostati aumenterà sicuramente di una quantità di tempo significativa. Inoltre, il campione conservato e congelato nel tuo criostato verrà convertito in un bio-campione privo di distorsioni. Non saprai mai che il tuo criostato funzionale potrebbe darti la risposta al problema che stai risolvendo da anni.

Fortunatamente, la manutenzione del criostato può essere piuttosto semplice. Innanzitutto, il tuo criostato deve essere posizionato in un'area in cui può aspirare e soffiare aria pulita immediatamente. Quindi, i suoi componenti devono essere puliti ogni giorno. Quindi, devi bloccare completamente le aree del criostato poiché vuoi evitare che elementi irrilevanti entrino e rovinino il tuo dispositivo.

Un criostato è un dispositivo molto importante per noi ora. Senza una corretta manutenzione, potremmo riscontrare problemi e risultati di dati errati che possono rovinare significativamente la nostra ricerca o studio. Per saperne di più, puoi contattarci ora CoolFactor.

Criostato
Un criostato (da cryo che significa freddo e stat che significa stabile) è un dispositivo utilizzato per mantenere basse temperature criogeniche di campioni o dispositivi montati all'interno del criostato. Le basse temperature possono essere mantenute all'interno di un criostato utilizzando vari metodi di refrigerazione.
I criostati includono il criostato a ciclo chiuso e il criostato ad azoto liquido.

Prestazioni e caratteristiche
● Senza la necessità di consumare elio liquido, è facile ottenere un ambiente a bassa temperatura di 4K.
● Il campione ha un ambiente stabile ideale nel vuoto.
● Esistono diverse opzioni di potenza di raffreddamento, che possono essere utilizzate per raffreddare campioni di grandi dimensioni.
● Struttura compatta, movimento comodo, funzionamento semplice.
● Il portacampione ottico può installare il campione rapidamente. Il portacampione elettrico ha un terminale di cablaggio bello e facile da usare.
● Diverse opzioni possono soddisfare le esigenze di misurazione di diversi esperimenti.

Criostato ad azoto liquido
Il termostato ad azoto liquido sviluppato da Dexing Magnet è un termostato a bassa temperatura basato sul principio della bolla a stato stazionario. L'azoto liquido è contenuto nel serbatoio di azoto liquido. Regolando la distanza del tappo dell'aria conica e modificando le condizioni di ebollizione dell'interfaccia gas-liquido, la perdita di calore del blocco a temperatura costante viene approssimativamente stabilizzata a un certo valore. Quindi la potenza di riscaldamento può essere regolata dallo strumento di controllo della temperatura per far sì che la sede del campione cambi rapidamente la temperatura tra 80 K-500 K e si bilanci esattamente sulla temperatura impostata.

Prestazioni e caratteristiche del termostato ad azoto liquido:
● Ampio intervallo di temperatura (80K ~ 500K), elevata efficienza e rapida velocità di raffreddamento;
● Il campione ha un ambiente stabile ideale nel vuoto;
● Un adsorbente a bassa temperatura è disposto nell'interstrato sotto vuoto, in modo che il vuoto possa essere mantenuto a lungo e il tempo di utilizzo dell'azoto liquido sia prolungato;
● Selezione del resistore al platino PT100 con buona stabilità e ripetibilità per il sensore di temperatura;
● Una varietà di opzioni per soddisfare diversi requisiti di prova;
● Utilizzo conveniente, perfusione e iniezione secondaria di azoto liquido; non necessita di apparecchiature quali pompe e compressori, risparmio di spazio in laboratorio, funzionamento continuo del sistema senza manutenzione;
● Il portacampione ottico può installare il campione rapidamente. Il portacampione elettrico ha un terminale di cablaggio bello e facile da usare;
● È possibile progettare diverse dimensioni e diversi requisiti del termostato ad azoto liquido in base alle esigenze del cliente (esperimenti ottici, elettrici, magnetici, termici).