無論是干細(xì)胞、生殖細(xì)胞還是其他生物樣本，每個(gè)研究人員都有自己喜歡的儲(chǔ)存方法。但哪一個(gè)最好？

氮?dú)庹羝鋬鰴C(jī)和機(jī)械冷凍機(jī)有什么區(qū)別？

　　機(jī)械冷凍機(jī)通常設(shè)計(jì)為直立式，便于接近，并由發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮機(jī)提供動(dòng)力。通常，這種類型的冷凍機(jī)可能使用乙烷（R170）或丙烷（R290）等制冷劑。雖然它們可以在較低的溫度下短時(shí)間運(yùn)行，但機(jī)械冷凍機(jī)通常保持在-80°C左右。

　　同時(shí)，氮蒸氣冷凍柜的設(shè)計(jì)更接近液氮冷凍柜，液氮冷凍柜具有圓形輪廓，以允許進(jìn)入。樣品架放置在冷凍柜內(nèi)的轉(zhuǎn)盤上。氮蒸汽冷凍機(jī)的不同之處在于，它結(jié)合了一個(gè)熱交換系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用液氮的汽化能量作為冷卻劑。

　　使用這種將樣品儲(chǔ)存在氮?dú)庹羝皇且后w中的方法，可以在-20至-150°C之間儲(chǔ)存樣品，從而在溫度上具有更大的靈活性。只要有LN?供應(yīng)，設(shè)定溫度幾乎可以無限期保持。

　　樣品很容易通過冷凍柜頂部的蓋子進(jìn)入，里面的轉(zhuǎn)盤可以進(jìn)入相關(guān)的樣品架。機(jī)械冷凍機(jī)通常是研究人員的首選，盡管他們需要定期、頻繁地接觸樣本。

機(jī)械冷凍機(jī)的缺點(diǎn)

　　盡管機(jī)械冷凍機(jī)提供了樣本檢索的好處，但它們也有許多缺點(diǎn)。首先，機(jī)械冷凍機(jī)的溫度是有限的。即使在-80°C的溫度下操作基于壓縮機(jī)的冷凍機(jī)也需要大量的能量，并可能對機(jī)組部件造成壓力。這會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生明顯的影響，甚至在您考慮是否需要暖通空調(diào)系統(tǒng)來去除冰箱產(chǎn)生的多余熱量之前。

　　機(jī)械冷凍機(jī)的另一個(gè)缺點(diǎn)是熱點(diǎn)，這是整個(gè)冷凍機(jī)溫度變化較大的地方，在某些情況下，溫差可達(dá)30°C。相比之下，MVE Vario等氮蒸汽冷凍機(jī)可以保持<5°C的溫度變化。

　　機(jī)械冷凍機(jī)最令人擔(dān)憂的缺點(diǎn)，也是讓研究人員夜不能寐的缺點(diǎn)，是它們?nèi)狈θ哂唷Ｈ绻娫幢磺袛?，或者冷凍柜發(fā)生故障，樣本很快就會(huì)變得不可行。有時(shí)，這可能會(huì)在沒有警告的情況下發(fā)生。

　　2012年，哈佛大學(xué)腦組織資源中心的一臺(tái)冰箱發(fā)生故障，損壞了世界上最大的自閉癥腦樣本庫的三分之一。盡管外部恒溫器的讀數(shù)為-80°C，但內(nèi)部的溫度更接近家用冰箱的溫度。只有當(dāng)研究人員手動(dòng)調(diào)查時(shí)，才發(fā)現(xiàn)了這一故障。

　　約翰斯·霍普金斯大學(xué)神經(jīng)病學(xué)副教授、神經(jīng)病理學(xué)家卡洛斯·帕爾多教授表示，這一失敗使自閉癥研究倒退了十年。

氮蒸汽冷凍機(jī)更可靠嗎？

　　氮蒸汽冷凍機(jī)的故障率要低得多，因?yàn)樗鼈兊臋C(jī)械部件較少。雖然它們確實(shí)需要控制面板的小型電源，但這可以在備用電池上運(yùn)行，從而確保內(nèi)部樣品的安全。假設(shè)冷凍柜持續(xù)供應(yīng)液氮，它將繼續(xù)運(yùn)行并保持樣品冷凍。

　　氮?dú)庹羝鋬鰴C(jī)可以由實(shí)驗(yàn)室外儲(chǔ)存的儲(chǔ)罐供應(yīng)，儲(chǔ)罐可以根據(jù)需要定期輸送液氮。

簡單地打開基于壓縮機(jī)的冷凍柜的門就可以改變內(nèi)部的溫度。這對于非常脆弱的樣品來說可能是危險(xiǎn)的。如果電源被切斷，那么樣品可能會(huì)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)損壞。相比之下，現(xiàn)代氮蒸氣冷凍機(jī)可以長時(shí)間保持其非常低的溫度。例如，MVE Variō?的隔熱性能非常好，在-80°C下運(yùn)行時(shí)，即使沒有液氮供應(yīng)，溫度也需要四天才能升至-60°C。

　　如果確實(shí)發(fā)生故障，氮?dú)庹羝鋬鰴C(jī)的維修通常是快速、簡單和廉價(jià)的，因?yàn)闆]有昂貴的壓縮機(jī)或電機(jī)需要更換。

熱門話題

溫度是兩種儲(chǔ)存模式支持者的主要分界點(diǎn)。如上所述，壓縮機(jī)冷凍機(jī)通常在-80°C左右運(yùn)行。在較低的溫度下運(yùn)行它們是可能的，但這會(huì)給電機(jī)帶來額外的壓力，并經(jīng)常導(dǎo)致故障。

　　MVE Variō?冷凍柜等氮?dú)庹羝鸘LT冷凍柜可以在低至-150°C的溫度下舒適地儲(chǔ)存樣品。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了水的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)（-135°C），低于該點(diǎn)，幾乎所有的生物功能都會(huì)停止。許多人認(rèn)為這是確保樣品不會(huì)隨時(shí)間降解的唯一方法。

一些存儲(chǔ)庫將利用這兩種模式對其樣本的好處。過快冷凍樣品會(huì)損壞細(xì)胞膜，在某些情況下，可以使用壓縮機(jī)冷凍機(jī)在將樣品長期儲(chǔ)存之前逐漸降低樣品的溫度。這在液氮冷凍機(jī)中通常是不可能的，但氮蒸氣ULT冷凍機(jī)具有改變溫度的能力。使樣品能夠緩慢降低到所需的溫度，在那里它們可以長期儲(chǔ)存或很容易地轉(zhuǎn)移到傳統(tǒng)的液氮冷凍柜中。

判決書

　　兩種樣品儲(chǔ)存模式都有其支持者和反對者，每種模式都有優(yōu)缺點(diǎn)，具體取決于可訪問性、可靠性和溫度等多個(gè)因素。

　　可以肯定的是，對于重要樣本的中長期儲(chǔ)存，氮蒸氣冷凍機(jī)比機(jī)械或液氮冷凍機(jī)提供了更大的靈活性，同時(shí)也提供了傳統(tǒng)液氮裝置的可靠性。

　　如果您的實(shí)驗(yàn)室或存儲(chǔ)設(shè)施正在考慮從-80°C ULT機(jī)械冷凍機(jī)切換，或者如果您需要為計(jì)劃中的設(shè)施提供全面的超低存儲(chǔ)冷凍機(jī)解決方案，請?jiān)L問我們的生物醫(yī)學(xué)解決方案頁面?？諝猱a(chǎn)品公司可以提供一系列液氮儲(chǔ)存冷凍柜，并負(fù)責(zé)LN?的供應(yīng)和儲(chǔ)存。

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