Криогенное измельчение
Криогенное измельчение , также известное как измельчение в замораживателе , измельчение в замораживателе и криомолечение , представляет собой процесс охлаждения или охлаждения материала с последующим измельчением его до частиц небольшого размера. Например, термопласты трудно измельчить до мелких частиц при температуре окружающей среды, поскольку они размягчаются, слипаются в комковатые массы и засоряют сита. При охлаждении сухим льдом, жидким диоксидом углерода или жидким азотом термопласты можно тонко измельчить до порошков, пригодных для электростатического распыления и других порошковых процессов. [1] Криогенное измельчение растительных и животных тканей — метод, используемый микробиологами . Образцы, требующие экстракции нуклеиновых кислот , должны храниться при температуре -80 °C или ниже в течение всего процесса экстракции. 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 посредством криомерования. [3]
Фрезерование в морозильной камере
[ редактировать ]Измельчение в замораживателе — это тип криогенного измельчения , при котором для измельчения образцов используется соленоид. 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 температуре жидкого азота . Идея использования соленоида заключается в том, что единственной «движущейся частью» системы является измельчающая среда внутри флакона. Причина этого в том, что при температуре жидкого азота (–196°C) любая движущаяся часть будет подвергаться огромной нагрузке, что потенциально приведет к снижению надежности. Криогенное измельчение с использованием соленоида используется уже более 50 лет и зарекомендовало себя как очень надежный метод обработки термочувствительных образцов в лаборатории.
криомиллирование
[ редактировать ]Криомиллирование — это вариант механического измельчения , при котором металлические порошки или другие образцы (например, термочувствительные образцы и образцы с летучими компонентами) измельчаются в криогенной (обычно жидком азоте или жидком аргоне) суспензии или при криогенной температуре в соответствии с параметрами обработки, поэтому достигается наноструктурированная микроструктура. Криомиллирование использует преимущества как криогенных температур, так и обычного механического измельчения. [4] Чрезвычайно низкая температура помола подавляет восстановление и рекристаллизацию и приводит к более мелкозернистой структуре и более быстрому измельчению зерна. [5] Охрупчивание образца делает пригодными для измельчения даже упругие и мягкие образцы. Могут быть достигнуты допуски менее 5 мкм. Измельченный материал можно проанализировать с помощью лабораторного анализатора .
Приложения в биологии
[ редактировать ]Криогенное измельчение (или «криоизмельчение») — это метод разрушения клеток, используемый учеными-молекулярными биологами для получения разрушенного клеточного материала с благоприятными свойствами для экстракции белка и аффинного захвата. [6] [7] После измельчения мелкий порошок, состоящий из разрушенных клеток (или «измельченный»), может храниться в течение длительного периода времени при –80 ° C без явных изменений биохимических свойств, что делает его очень удобным исходным материалом, например, в протеомных исследованиях, включая аффинный захват / массирование. спектрометрия.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ http://composite.about.com/library/glossary/c/bldef-c1386.htm. Архивировано 21 февраля 2006 г. в Wayback Machine Cryogenic Grinding.
- ^ «Подготовка образцов материалов методом криогенного измельчения» . AZoM.com . 10 августа 2017 г. Проверено 13 октября 2020 г.
- ^ Пу, Кайчао; Цюй, Сяолэй; Чжан, Синь; Ху, Цзяньцзян; Гу, Чхандун; Ву, Юнджун; Гао, Минся; Пан, Хонге; Лю, Юнфэн (14 октября 2019 г.). «Наноразмерные литиевые порошки с защитой ионной жидкости для высокостабильных литий-металлических аккумуляторов» . Передовая наука . 6 (24). дои : 10.1002/advs.201901776 . ISSN 2198-3844 . ПМК 6918098 . ПМИД 31871859 .
- ^ Сурьянараяна К. Механическое легирование и фрезерование , Progress in Materials Science 46 (2001) 1–184
- ^ Сурьянараяна К. Механическое легирование и фрезерование , Progress in Materials Science 46 (2001) 1-184
- ^ http://www.ncdir.org/public-resources/protocols/ Общие методы
- ^ http://www.biotechniques.com/rapiddispatches/Improved-methodology-for-the-affinity-isolation-of-human-protein-complexes-expressed-at-near-endogenous-levels/biotechniques-330982.html Архивировано в 2013 г. -03-31 в приложении Wayback Machine для культуры тканей человека.