Kriostat

Kriostati se uporabljajo za shranjevanje vzorcev zamrznjenega tkiva, rezanje delov tkiva, ki so dovolj tanki za mikroskopsko preiskavo, in zagotavljanje hitre diagnoze različnih bolezni in zdravstvenih stanj, vključno z nevromišičnimi boleznimi. Uporabljajo se lahko tudi za preiskavo encimske histokemije. Celoten proces poteka pri kriogenih temperaturah.

Kriogena temperatura se nanaša na razpon od približno -150 stopinj (-238℉) do absolutne ničle (-273 stopinj ali -460℉). To območje velja za temperaturo, pri kateri molekularna gibanje je čim bližje temu, da se popolnoma ustavi. Kriostat vzdržuje svojo temperaturo z uporabo zamrzovalne komore in kriogenega plina.

Kriostati uporabljajo številne metode hlajenja za doseganje teh nizkih temperatur, vključno s helijevimi kopelmi s tekočim helijem ali tekočim dušikom. Druge kriogene tekočine, ki se lahko uporabljajo za hlajenje kriostata, vključujejo argon, kisik in dušik.

Kako delujejo kriostati?
Kriostat je sestavljen iz petih delov, ki opravljajo pomembne funkcije za različne poskuse. To so: zamrzovalna komora ali polica, držala za vzorce, mikrotom, držalo rezila in vodila proti kotaljenju.

Preden lahko tkiva analiziramo, jih je treba najprej pripraviti. Kriosekcije so najboljše za tkiva, ki se med delom z njimi stopijo, nagubajo, razpokajo, strgajo ali kako drugače pokvarijo. Tkivo za rezanje morate vdelati v parafin, spojine za optimalno temperaturo rezanja (OCT) ali smolo.

Preden začnete postopek rezanja, lahko uporabite OCT za vajo, da se prepričate, ali so vaše nastavitve pravilne. Na ta način med učenjem upravljanja stroja ne zapravite dragocenih vzorcev.

Zamrzovalna polica
Zamrzovalna polica je prostor za shranjevanje vzorcev tkiv, ki so shranjeni in zamrznjeni, preden jih razdelimo.

Zamrzovalne police so nameščene v bližini kompresorskega sistema, zato imajo povprečno delovno temperaturo -10 stopinj nižjo od nastavljene temperature komore kriostata. Novejše kriostatske enote so opremljene s Peltierjevo zamrzovalno stopnjo – termoelektrično napravo, ki po aktivaciji poveča difuzijo toplote.

To pomeni, da ima enota višjo stopnjo hlajenja, kar vodi k hitrejšemu procesu zamrzovanja. Vzorčni robčki naj bodo majhni in tanki (3 do 4 mm), da pospešite postopek in preprečite nastajanje ledenih kristalov.

Nosilci vzorcev
Držala za vzorce, imenovana tudi "vpenjalne glave", zamrznjeni vzorec pritrdijo na kriostatski mikrotom za rezanje.
Vpenjalne glave so izdelane s križajočim se mrežastim vzorcem ostro izrezanih kanalov, da se poveča moč prijema za držanje vzorcev.
Poleg tega so vpenjalne glave izdelane iz nerjavečega jekla, da lahko prenesejo znatno moč zmrzovanja, in so na voljo v številnih oblikah in velikostih, da ustrezajo številnim zahtevam.

Mikrotom
Mikrotom je ostro rezilo, nameščeno znotraj kriostata. Vključuje mehanizem, ki premika vzorce tkiva proti fiksnemu rezilu, ki jih razdeli na mikroskopske koščke.

Starejše enote so opremljene s kolescem na zunanji strani komore za ročno prilagajanje mikrotomov, da se ohrani kakovost vzorca tkiv, ki jih je treba razrezati. Novejše enote imajo električni mikrotom s pritiskom na gumb.

Mikrotom omogoča prilagajanje rezanja v mikrometrih – merski enoti, ki določa natančnost rezanja. Možno je najti tudi stroje z vibratomi, ki so podobni mikrotomom, vendar uporabljajo vibrirajoča rezila za rezanje vzorcev tkiva.

Držalo za rezilo
Držalo rezila je pred mikrotomom. Pritrjen je bodisi na dno mikrotoma bodisi na ohišje. Ti pritrdijo rezilo na svoje mesto. Uporabljajo se rezila za enkratno ali večkratno uporabo.

Rezila za enkratno uporabo
Ta rezila so predvidena za uporabo določen čas, preden jih je treba zamenjati.
Rezila za enkratno uporabo je treba pritrditi z enakomernim pritiskom po celotni dolžini rezila. Če se sprednja ali zadnja tlačna plošča poškoduje, bo to spremenilo pritisk pri plezanju, kar sčasoma negativno vpliva na učinkovitost in kakovost kriosekcij.

Prednost je v tem, da rezil za enkratno uporabo ni treba ponovno brusiti, primerna so za vse kriosekcije in aplikacije ter so združljiva z vsemi običajnimi sistemi mikrotomov, tako da vam ni treba kupovati različnih enot rezil za različne funkcije.

Jeklena rezila za večkratno uporabo
Alternativa je jekleno rezilo za večkratno uporabo. Ta leži na podporni palici, ki je med dvema stebroma standardnega držala za nože. Vsak steber ima na vrhu vijak, s katerim pritrdite rezilo in zagotovite, da je trdno vpeto.

Ta rezila so izdelana iz visokokakovostnega ogljikovega ali orodnega jekla in so izdelana z antikorozijsko zaščito. Kot taka je v primerjavi z rezili za enkratno uporabo manj verjetno, da bodo rjavela in bolj verjetno, da bodo brez nečistoč. Ta rezila je treba redno brusiti za rezanje vzorcev tkiva.

Vodila proti prevračanju
Uporabljajo se za odstranjevanje delov in za preprečevanje zvijanja ali valjanja delov, ki so v pripravi. Izdelani so iz steklenih plošč znotraj aluminijastega okvirja. Okvir ustvari režo med steklenimi drsniki in zgornjo površino sprednje tlačne plošče, tako da lahko del zdrsne pod. Velikosti rež se razlikujejo in jih je mogoče prilagoditi glede na debelino profila.

Kriostati brez vodil proti kotaljenju uporabljajo tehniko ohlajene krtače za zbiranje in zbiranje delov. Krtača potegne odsek na tlačno ploščo, nato pa navzdol po sprednji površini rezila, ko se sprednji rob odseka začne približevati robu rezila.

Ko se odločate o tem, katero vrsto boste kupili ali najeli, je ključnega pomena, da veste, kaj vsaka ponuja, da boste lahko izbrali najboljšo izbiro za svoje potrebe. Vaša izbira bo močno odvisna od zamrznjenega tkiva, s katerim boste najpogosteje delali, ker se temperatura rezanja razlikuje glede na vrsto zamrznjenega dela, s katerim delate.

Cene se zelo razlikujejo glede na vrsto kriostata, uporabljeno metodo hlajenja, znamko, model in drugo. Če želite kupiti dokončno, pričakujte, da boste porabili na tisoče dolarjev za vsako enoto, ali razmislite o najemu stroja s kriostatom, ki vam bo pomagal povečati svoj proračun.

Enojni kompresor
Modeli z enim kompresorjem lahko nadzorujejo temperaturo v zamrzovalni plošči in hladilni komori. Ta proces običajno vključuje sistem uparjalnika, ki omogoča, da hladilna komora in zamrzovalna plošča dosežeta kriogene temperature.

S to konfiguracijo ne morete ločeno nadzorovati temperature zamrzovalne plošče, ker je integrirana s hladilnim sistemom hladilne komore.

Dvojni kompresor
Pri modelu z dvojnim kompresorjem obstaja en kompresor za nadzor temperature zamrzovalne plošče in drugi za nadzor hladilne komore.

Zaradi tega lahko hitreje ohladi vzorce s hitrim zamrzovanjem in doseže nižje temperature v primerjavi z modelom z enim kompresorjem. Okvara kompresorja ni tako verjetna, ker je kompresor, ki se ne uporablja, programiran za vzdrževanje izbrane temperature, tako da hlajenje ni prekinjeno.

Rotacijski kriostat
To so kriostati, ki imajo ročna kolesa ob strani naprave. Z obračanjem ročnega kolesa v smeri urinega kazalca se začne postopek rezanja.

Ko se vzorci spustijo z ročnim kolesom, se naredijo rezi. Debelina rezanja se izvaja tudi v zgornji točki obračanja rezalnega gibanja. Ko uporabljate kriostat z ročnim razdeljevanjem, naj bo vrtljivo območje ročnega kolesa prosto in vzdržujte varno razdaljo od vrtljivega ročaja.

Motoriziran kriostat
Imajo motoriziran rezalni pogon za rezalne vzorce. Hitrost rezanja je mogoče prilagoditi tako, da se trši materiali lahko režejo počasneje kot mehkejši materiali. Hitrost povratnega rezanja je v skladu s hitrostjo rezanja, tako da je postopek rezanja učinkovit.

Kriostati se uporabljajo predvsem na področju medicine, biologije in celo kemije. Zahvaljujoč čudesom kriostatov se raziskujejo različne vrste novih zdravil, elementov in drugih lastnosti. Brez njih bi laboratorijski strokovnjaki težko zamrznili in razrezali primerek, najden na živih organizmih.

Če je kateri od delov pokvarjen, kriostat ne bo mogel dobro opravljati svoje funkcije. Nezmožnost delovanja kriostata je lahko posledica dejstva, da ni vzdrževanja in ustreznega servisa. Zato morajo laboratoriji in raziskovalne ustanove zagotovo zagotoviti ustrezno servisiranje in vzdrževanje te vrste strojev. Navsezadnje ne želite, da bi vaš pokvarjeni kriostat dal netočne rezultate vzorca.

Letni pregled in preventivno vzdrževanje lahko že opravita delo pri ohranjanju zmogljivosti kriostata, da opravlja svoje predvidene funkcije. S temi previdnostnimi ukrepi se bo življenjska doba kriostatov zagotovo znatno podaljšala. Poleg tega bo vzorec, ki je shranjen in zamrznjen v vašem kriostatu, pretvorjen v biološki vzorec brez popačenj. Nikoli ne boste vedeli, da vam lahko vaš funkcionalni kriostat prinese odgovor na problem, ki ga rešujete leta.

Na srečo je lahko vzdrževanje kriostata zelo enostavno. Prvič, vaš kriostat mora biti nameščen na območju, kjer se lahko povleče in takoj izpihne čist zrak. Nato je treba njegove sestavne dele čistiti vsak dan. Nato morate popolnoma zakleniti področja kriostata, saj se želite izogniti vstopu nepomembnih elementov in pokvariti vašo napravo.

Kriostat je naprava, ki je za nas zdaj zelo pomembna. Brez ustreznega vzdrževanja lahko naletimo na težave in napačne rezultate podatkov, ki lahko znatno uničijo naše raziskave ali študije. Če želite izvedeti več o njih, nas lahko zdaj kontaktirate CoolFactor.

Kriostat
Kriostat (iz cryo, ki pomeni hladno, in stat, kar pomeni stabilen) je naprava, ki se uporablja za vzdrževanje nizkih kriogenih temperatur vzorcev ali naprav, nameščenih v kriostatu. Nizke temperature je mogoče vzdrževati v kriostatu z uporabo različnih metod hlajenja.
Kriostati vključujejo kriostat z zaprtim ciklom in kriostat s tekočim dušikom.

Zmogljivost in značilnosti
● Brez potrebe po porabi tekočega helija je enostavno doseči nizkotemperaturno okolje 4K.
● Vzorec ima idealno stabilno okolje v vakuumu.
● Obstajajo različne možnosti za moč hlajenja, ki jih je mogoče uporabiti za hlajenje vzorcev velikih velikosti.
● Kompaktna struktura, priročno gibanje, preprosto upravljanje.
● Optično držalo za vzorec lahko hitro namesti vzorec. Držalo za električne vzorce ima lep in za uporabo enostaven priključek za ožičenje.
● Različne možnosti lahko zadostijo merilnim potrebam različnih poskusov.

Kriostat s tekočim dušikom
Termostat s tekočim dušikom, ki ga je razvilo podjetje Dexing Magnet, je nizkotemperaturni termostat, ki temelji na principu ustaljenega stanja mehurčkov. Tekoči dušik se nahaja v rezervoarju za tekoči dušik. S prilagajanjem zračnosti stožca zračnega čepa in spreminjanjem stanja vrelišča vmesnika plin-tekočina se uhajanje toplote bloka s konstantno temperaturo približno stabilizira pri določeni vrednosti. Nato je moč ogrevanja mogoče prilagoditi z instrumentom za nadzor temperature, tako da sedež vzorca hitro spremeni temperaturo med 80 K-500K in natančno uravnoteži nastavljeno temperaturo.

Delovanje in značilnosti termostata s tekočim dušikom:
● Široko temperaturno območje (80K ~ 500K), visoka učinkovitost in hitra hitrost hlajenja;
● Vzorec ima idealno stabilno okolje v vakuumu;
● Nizkotemperaturni adsorbent je razporejen v vakuumski vmesni plasti, tako da se lahko vakuum obdrži dolgo časa, čas uporabe tekočega dušika pa se podaljša;
● Izbira platinastega upora PT100 z dobro stabilnostjo in ponovljivostjo za temperaturni senzor;
● Različne možnosti za izpolnjevanje različnih testnih zahtev;
● Priročna uporaba, perfuzija in sekundarno vbrizgavanje tekočega dušika; ni potrebe po opremi, kot so črpalke in kompresorji, prihranek laboratorijskega prostora, neprekinjeno delovanje sistema brez vzdrževanja;
● Optično držalo za vzorec lahko hitro namesti vzorec. Nosilec električnega vzorca ima lep priključek za ožičenje, enostaven za uporabo;
● Različne velikosti, različne zahteve termostata za tekoči dušik je mogoče oblikovati glede na zahteve kupcev. (optični, električni, magnetni, toplotni poskusi).