Криогенное измельчение - Cryogenic grinding

Пример соленоид криогенный измельчитель с приводом

Как работает криогенное измельчение с соленоидом

Криогенный шлифование, также известный как фрезерование в морозильной камере, измельчение в морозильной камере, и криомиллинг, представляет собой процесс охлаждения или охлаждения материала с последующим уменьшением его до частиц небольшого размера. Например, термопласты трудно измельчить до мелких частиц при температура окружающей среды потому что они размягчаются, прилипают к комковатым массам и забивают сетки. При охлаждении сухим льдом, жидким диоксидом углерода или жидким азотом термопласты можно тонко измельчить до порошков, подходящих для электростатического распыления и других порошковых процессов.^[1] Криогенное измельчение тканей растений и животных - метод, используемый микробиологи. Образцы, требующие извлечения нуклеиновые кислоты в течение всего процесса экстракции необходимо поддерживать температуру -80 ° C или ниже. Для образцов, которые являются мягкими или гибкими при комнатной температуре, криогенное измельчение может быть единственным приемлемым методом обработки образцов.^[2] В ряде недавних исследований сообщается об обработке и поведении наноструктурированных материалов с помощью криомельниц.^[3]

Фрезерование в морозильной камере

Морозильный фрезерный станок - это разновидность криогенного фрезерование который использует соленоид для измельчения образцов. Соленоид перемещает мелющие тела вперед и назад внутри флакона, измельчая образец до аналитической тонкости. Этот тип измельчения особенно полезен при измельчении чувствительных к температуре образцов, поскольку образцы измельчаются при жидкий азот температуры. Идея использования соленоида заключается в том, что единственная «движущаяся часть» в системе - это мелющие тела внутри флакона. Причина этого в том, что при температурах жидкого азота (–196 ° C) любая движущаяся часть будет испытывать огромные нагрузки, что потенциально снижает надежность. Криогенное измельчение с использованием соленоида используется более 50 лет и зарекомендовало себя как очень надежный метод обработки термочувствительных образцов в лаборатории.

Криомиллинг

Криомельница - это разновидность механического фрезерование, в котором металлические порошки или другие образцы (например, термочувствительные образцы и образцы с летучими компонентами) измельчаются в криоген (обычно жидкий азот или жидкий аргон) суспензия или в криогеника температура в соответствии с параметрами обработки, поэтому достигается наноструктурированная микроструктура. Криомельница использует преимущества как криогенных температур, так и обычного механического измельчения.^[4] Чрезвычайно низкая температура измельчения подавляет восстановление и рекристаллизацию и приводит к более мелкозернистой структуре и более быстрому измельчению зерна.^[5] Охрупчивание образца делает шлифуемыми даже эластичные и мягкие образцы. Могут быть достигнуты допуски менее 5 мкм. Материал грунта можно проанализировать с помощью лабораторный анализатор.

Приложения в биологии

Криогенное измельчение (или «криогенное измельчение») - это метод разрушения клеток, используемый исследователями молекулярной жизни для получения материала разрушенных клеток с благоприятными свойствами для экстракции белка и аффинного захвата.^[6][7] После измельчения мелкий порошок, состоящий из разрушенных клеток (или «измельченного»), может храниться в течение длительного времени при –80 ° C без явных изменений биохимических свойств, что делает его очень удобным исходным материалом, например, в протеомные исследования, включая аффинный захват / масс-спектрометрию.

Рекомендации