液氮冻结技术
液氮冷冻具体操作方法
液氮冷冻具体操作方法
液氮冷冻是一种常用的冷冻方法，以下是液氮冷冻的具体操作方法：
1. 准备液氮罐和液氮：液氮罐是用来存放液氮的容器，液氮是低温气体，储存在液氮罐中。
需要根据需要使用的液氮量准备足够的液氮。
2. 穿戴防护装备：液氮温度极低，可能对人体造成伤害。
在操作液氮冷冻时，应穿戴合适的防护手套、护目镜和防护服等防护装备，以确保安全。
3. 将待冷冻样品放入容器中：将待冷冻的样品放入适合的容器中。
样品可以是液态物质、固态材料或活体组织等。
4. 倒入液氮：小心地倒入足够的液氮，使样品完全浸泡在液氮中。
注意不要将液氮倒得过满，以防止溢出。
5. 盖好容器并装入液氮罐：将容器盖好，确保液氮不会蒸发。
然后将装有样品的容器放入液氮罐中。
6. 控制冻结时间：根据需要控制冻结时间，在液氮罐中静置一段时间，让样品充分冻结。
7. 取出样品：使用相应的工具（如抓子）小心地从液氮罐中取出样品。
需要注意的是，操作液氮冷冻时要小心谨慎，避免直接接触液氮以及避免液氮的蒸气进入呼吸道。
液氮具有极低的温度，应当遵循相关安全操作规程，以确保安全。
液氮速冻温度
液氮速冻温度
液氮速冻技术是一种利用液氮（-196℃）进行杀菌和保存食品的新型技术。
液氮速冻温度是指将食品置于-196℃液氮中，使食品表层瞬间冻结，并迅速在温度梯度的作用下将中心部分温度降至-10℃以下，以达到杀菌、保鲜的目的。
液氮速冻温度的控制对于保证食品质量和安全至关重要。
一般来说，液氮速冻的温度是-196℃，但实际情况中，需要根据食品类型、备料方式、包装方式等因素进行调整。
在液氮速冻的过程中，需要注意一些关键点，如控制食品的厚度和形状，使其能够均匀地接触到液氮，达到更好的速冻效果；同时，还需要控制速冻时间，以避免食品表层过度冻结，影响口感和观感。
液氮速冻温度的优势在于快速、高效、节能、环保等特点。
由于液氮的极低温度，可以迅速将食品表层冻结，形成保护层，防止细菌繁殖和营养素流失。
同时，液氮速冻的速度极快，可以在数秒内完成速冻过程，保证了食品的营养价值和品质不受损失。
液氮速冻技术广泛应用于肉制品、海鲜、水果、蔬菜等食品的加工和保存领域。
近年来，液氮速冻技术得到了广泛的推广和应用，成为食品行业中不可或缺的一种技术手段。
超低温液氮冷冻技术在各行业中的应用
超低温液氮冷冻技术在各行业中的应用液氮液氮即液态氮气，分子量28.013，相对密度0.8081(-195.8 )，密度1.2507kg／m3(在0，l大气压时)，熔点-209.86，沸点-195.8，临界温度-147.05，临界压力3.39Mpa (33.5大气压)，临界密度0.31公斤／公斤，液态密度0.8l公斤／公斤(沸点)，蒸发潜热161.19千焦耳／公斤，定压比热1.034千焦耳／公斤·；热传导率2.28×10-4焦耳／厘米·秒·。
为无色透明、无味、无毒之低粘度的透明液体，不导热导电，不自燃助燃，化学性质稳定，不与任何物质起化合作用。
1单位体积的液氮可产生约650倍体积的氮气，氮气是空气的主要组成部分，在空气中的含量高达78％(体积)，液氮作为空气液化分离的最大宗产品、工业制氧的副产品，一般纯度达99．99％。
液氮在常温下很容易气化，保存困难，运输携带也较麻烦，在无液氮生产的地区，应用受到限制。
液氮是一个较为方便的冷源，因液氮特有的性质，已逐步受到人们的重视和认可，在畜牧业、医疗事业、食品工业、以及低温研究领域等方面得到越来越普遍的应用。
在电子、冶金、航天、机械制造等方面应用不断拓宽和发展。
一、在畜牧业方面的应用1、广泛用于家畜冻配改良技术在多种家畜中，牛的精液冷冻制备、保存技术最为成功，自上个世纪五十年代已形成一套完整定型的工艺流程。
牛精液冷冻的冷源普遍应用液氮。
颗粒精液在经液氮冷却的氟板(聚四氟乙烯)、铜纱网、铝板上滴冻。
要使承接精液的表面与液氮面保持——定的距离(1～2厘米)。
在滴冻的过程中，要维持在-80～-120的温度。
滴冻前将经过平衡的精液充分混匀，并检查精子的活率。
滴要迅速，颗粒要均匀，每毫升经过稀释的精液滴10粒左右为宜。
滴冻结束后，要停留2～3分钟，待所有颗粒已冻结立即投入液氮。
经抽样检查(一般随机抽取2粒) ，解冻活率在0.3以上者，即可装于纱布袋中，经标记后在液氮中保存。
液氮速冻工艺
液氮速冻工艺
液氮速冻技术是指将液氮应用于食品速冻的一种技术，食品的液氣速冻在国外发达国家已广泛使用，受液氮价格和液氮供应的影响，液氮速冻技术近几年才开始在国内慢慢兴起。
液氮速冻设备属于深冷冻结装置，其原理是利用液态氮气在汽化过程中所释放出的冷能量快速冻结产品，且冻结时间极短。
液氮速冻设备产品特点：
（1）利用液态氮气在汽化过程中释放冷量，实现产品的快速冻结，冻结速度极快；
（2）采用进口温度控制器，配合进口流量控制阀，实现自动调节LN2，节约生产成本；
（3）全不锈钢材质制作，增设不锈钢内胆，耐低温，运行稳定可靠；
（4）不仅适用于冻结常规食品，还适用于冻结水产品、面食品、果蔬等附加值较高或有特殊要求的产品。
液氮超低温冻结保藏技术规范
液氮超低温冻结保藏技术规范1. 目的规范液氮超低温冻结方法保存各类微生物菌种的操作，保证菌种长期保藏的质量和安全。
2. 范围本规程适用于各类微生物菌种的液氮超低温冻结保存。
3. 基本原则和要求针对接收的不同类群的微生物菌种资源，保藏中心应根据工作经验和微生物菌种提供人的建议，选择合适的冻结速度和保护剂系统，进行微生物菌种的液氮超低温冻结保存，以保证这些微生物菌种在长期保藏过程中的活性和稳定性。
4. 规程4.1 准备冻存管4.1.1 用蒸馏水浸泡、冲洗干净耐低温（聚丙烯）塑料冻存管，干燥后备用。
4.1.2 保藏中心应为保存菌种的每一支冻存管标注明确的标识，标签内容应至少包括菌种的保藏编号和制备批号（日期），可将保藏编号排在第一行，制备批号用连续的年月日（八位数字）表示，排在第二行，并根据冻存管的容积将标签裁成合适的大小。
保藏中心应根据标签的放置位置选择符合要求的标签材质，以确保在长期的保藏过程中，标签不会发生自然或人为的脱落、污损。
4.1.2 将准备好的标签放置于冻存管规定的位置，加入或不加入合适体积的保护剂，拧上冻存管帽，装入塑料冻存盒中，1 公斤压力蒸汽灭菌30 分钟，备用。
4.2 准备保护剂根据需要保藏的微生物类别选择适宜的保护剂种类，按照配方配制、分装、灭菌备用。
用于保存厌氧微生物的保护剂，应除去保护剂中的溶解氧。
4.3 菌种保藏4.3.1 无菌操作将符合质量要求的、需要保藏的菌种接种在规定的培养基上，并尽量涂满整个斜面，置最适宜的条件下培养，单细胞微生物菌种培养至对数生长期后期（静止期初期），对于放线菌和产孢丝状真菌应培养至形成成熟的孢子。
对于生物量较低的菌种，应多准备几只斜面菌种。
对于不产孢子的丝状真菌，无菌操作将需要保藏的菌种接种在规定的平板培养基上，培养时间根据菌种的生长速度确定。
4.3.2 用无菌滴管将一定体积的灭菌保护剂无菌操作注入培养好的斜面菌种试管中，并将菌苔（或孢子）轻轻刮下，吹打数次，制成细胞或孢子悬浮液。
皮肤科液氮冷冻治疗
局部微循环障碍学说：冷冻区由于血管收缩血管壁破坏，血液成分损伤，红细胞凝集，血小板凝集，微血栓形成，血流瘀滞使局部微循环障碍，结果导致细胞的缺血性坏死。
液氮冷冻损伤的机制
临界细胞容积学说：认为在冷冻区进展中，细胞水分丧失，细胞皱缩，这种皱缩，只能耐受到最小的容积。想过此极限，细胞就破坏，从而造成组织损伤。
接触法
喷射法
倾注法
插入法
液氮冷冻的操作方法
棉签法：将棉签浸入液氮，取出后即把浸有液氮的尖部倾斜稍用压力贴敷于病变部位。对表浅皮肤病变可达到治疗作用
1
铜头法：根据病变和大小形状，在冷冻治疗器上接上不同形态和大小的铜冷冻头，治疗时以冷冻头直接置于病变部位，并稍加压力
2
接触法：有棉签法和铜头法两种：
出血：一般少见。偶在冻融时或坏死的痂皮、假膜脱落时（冻融后10-20天）引起。血管瘤类患者冷冻后严密观察，若有出血情况立即压迫止血
冷冻治疗副作用、并发症及其处理
神经受累：手足、面部损害冷冻后偶见局部发生麻木、疼痛、面瘫等神经功能障碍，一般于2-3月内恢复。此时可应用神经营养药物以促进恢复 骨坏死：指、趾端冷冻，特别是直接喷射，易使底下指、趾骨受损甚至坏死造成畸形，应予以重视
病名
冷冻时间
冻融次数
压力
疣
30秒-2分钟
2次
加压
血管瘤
成人：30-60-120秒 儿童：15-30秒
1-2次
加压瘢Leabharlann 疙瘩30-60秒2次
加压
结节性痒疹
2分钟
2次
加压
局限性神经性皮炎
接触法：15-20秒 喷设法：3-5秒
接触法：2次 喷射法：1次
微压
液氮超低温冷冻
液氮超低温冷冻
一．什么是液氮
惰性的，无色，无嗅，无腐蚀性，不可燃，温度极低的液体。
从空气中分离获得，沸点为-196℃。
二．液氮速冻技术的兴起
用液氮速冻食品，最早始于美国。
美国在50年代就开始了这方面的研究，至1960年即正式用于速冻食品。
1964年开始在生产上迅速推广。
目前液氮速冻已在美国家食品加工企业中广泛采用，该项技术已经开始在全球范围内进行传播。
丹东天茂气体有限公司位于中国最大的边境城市---辽宁省丹东市，是东北最大的气体制造商和供应商，不论您是何种规模的食品生产商，天茂气体都能为您提供创新的冷冻、冷却和包装解决方案。
一）．面向的客户需求：
需要连续或分批冷冻或冷却食品；
需要制作高品质的切片食品；
需要搅拌或成型加工的食品；
需要延长食品的保存期限。
三．液氮的价格和优势
相对于液态二氧化碳液氮具有更加稳定的价格优势，能产生气氛保护，使所加工的肉类产品恢复冷却之前的状态。
对于购买液氮的客户，我们公司根据您的需求可以提供配套的设备、服务及解决方案，采取设备租赁的形式可以极大地减少客户的前
期投入。
制冷设备占地少，冷冻快，速度是一般冷冻的30--40倍。
由于超速冻能使细胞内和细胞间隙中的水同时冻结成无数微细均匀的冰晶体，使细胞组织不受破坏，因而解冻后食品能最大限度地恢复到原来的新鲜状态和原有的营养成分。
保鲜时间长，液氮超低温冷冻可以隔绝杂菌。
减少微生物的作用。
（转自网络，如有侵权，请联系我）。
液氮冷冻原理
液氮冷冻原理
液氮冷冻是一种常见的冷冻技术，其原理是利用液态氮的低温特性将物体快速冷却。
液态氮是一种非常冷的物质，其沸点为-196摄氏度。
当液态氮与物体接触时，由于物体的温度较高，液态氮会迅速蒸发为气态氮。
这个蒸发过程需要吸收大量的热量，导致物体的温度迅速下降。
液氮冷冻的原理主要包括两个部分：传热和质量传递。
在传热方面，液态氮与物体之间会发生热传导，即液态氮从高温物体表面吸收热量，同时物体的温度也会降低。
由于液氮的低温特性，热量可以迅速从物体中传递到液氮中，使物体的温度迅速降低。
在质量传递方面，液态氮的蒸发会导致气体在物体表面的对流传递。
蒸发的气态氮会带走物体表面的热量，进一步降低物体的温度。
同时，液态氮与物体接触后会产生一层气体保护层，防止进一步的热量传递。
液氮冷冻在实际应用中有广泛的用途。
例如，液氮冷冻可以用于生物医学领域的冷冻保存和组织保存，可以用于食品工业中的冷冻处理和贮藏，还可以用于半导体工业的制冷和超导体研究等领域。
总的来说，液氮冷冻的原理是利用液态氮的低温特性将物体快
速冷却，通过传热和质量传递的方式，吸收物体的热量并降低物体的温度。
这个技术广泛应用于各个领域，发挥着重要的作用。
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液氮低温快速冻结技术及其应用
隧道网(2008-11-12) 来源：隧道网
报告主题：液氮低温快速冻结技术及其应用
报告人：岳丰田先生，中国矿业大学岩土工程研究所副所长
报告人介绍
岳丰田先生，中国矿业大学岩土工程研究所副所长，教授。
长期从事城市地下工程和煤矿矿井井筒冻结施工理论和工程问题研究，主持冻结关键技术研究项目50余项，获得省、部级奖10余项。
报告内容介绍
阐述液氮低温快速冻结技术的原理以及工艺过程，系统介绍液氮运输、储存、施放以及换热系统等，并通过上海近年工程应用实例，增加人们对液氮低温快速冻结的认识。
报告内容节选
运营地铁隧道修复液氮快速冻结技术及其应用研究
液氮是一种理想的制冷介质。
常压下其沸点是-195.8℃，蒸发潜热为250kJ/m3。
在地层冻结中，液氮通过管路输送到冻结管底部。
然后在进液管和套管之间的空间蒸发，以后冷的氮气温度上升到设定的气体温度，把土层的热量吸走，使土层冻结。
液氮冻结土层可称为“快速冻结”，因为使用液氮只需很短的时间即可冻结土体，可以达到常规氨—盐水循环冻结速度的10倍。
液氮冻结无需在工地安装冷冻站而只需把冻结管插入地层。
20世纪60年代开始在美、英、日、法、俄、意等国家在土层加固工程中应用，在城市交通繁忙地区的地下工程和处理紧急工程事故等发挥加固和稳定地层作用。
上海地铁2号线南京东路站至陆家嘴站区间隧道联络通道排水管与隧道管片接口处于2006年8月19日发现漏水漏砂现象，后经紧急处理，用注浆的方法封闭了原排水口，该联络通道位于黄埔江底中心位置，隧道中心标高为-26.337m，上部江水深度9.5m，排水管口发生漏水冒泥现象问题非常严重，情况危险，此地层含水压力很大而且该地层供水与黄浦江水明显存在水利联系。
此处情况与上海四号线出事地点情况相似，如处理不当，盲目进行开挖维修可能引起黄浦江底泥沙倒灌，导致整个2号线封闭进行抢修，甚至淹没整个上海地铁
系统导致瘫痪。
经多方论证，决定采用液氮冻结的方法加固排水管口周围的土体，再开挖并处理原排水管的方案。
上海地铁2号线南京东路站至陆家嘴站区间隧道联络通道排水管与隧道管片接口处于2006年08月发现漏水漏砂现象，后经紧急处理，用注浆的方法封闭了原排水口，该联络通道位于黄埔江底中心位置，隧道中心标高为-26.337m，上部江水深度9.5m ，排水管口发生漏水冒泥现象问题非常严重，情况危险，此地层含水压力很大而且该地层供水与黄浦江水明显存在水利联系，盲目进行开挖维修可能引起黄浦江底泥沙倒灌，导致整个2号线封闭进行抢修，甚至淹没整个上海地铁系统导致瘫痪。
经多方论证，决定采用液氮冻结的方法加固排水管口周围的土体，再开挖并处理原排水管的方案。
施工难点
1、工程水文地质条件差
2、对运营地铁的保护要求高
3、施工环境复杂
4、隧道钢管片和排水管连接方式
5、冻胀和融沉的控制
冻结难点
1、液氮冻结的冻结范围和冻结帷幕厚度的设计计算。
2、地层的冻胀应力及冻胀量融沉量难以精确计算。
3、在工程施工过程中，液氮的施工工艺没有经验可循。
4、液氮冻结控制参数，特别是液氮消耗量的控制较难计算。
5、液氮冻结的温度场和隧道位移场的数值分析和实测。
施工方案
修复施工进行的同时地铁2号线必须正常运营，夜间11：30 ～03：30为施工时间。
冻结加固范围
冻结操作
全部安装并保温后，首先对冻结器进行预冷，可分两步进行：气态氮预冷和液态氮预冷，随后即可进行冻结。
开挖。
冻结加固土体满足开挖要求，将道床混凝土、集水坑内抢修时封压的水泥及浆液固结体等予以清除，开挖至排水管与钢管片接头完全暴露，观察原铸铁排水管与钢管片接头情况，准备进行排水管的修复工作。
开挖区域应急盖板
隧道侧连接形式集水井侧连接方式
施工经验
（1）冻结时间。
交圈位置冻土的平均发展速度最小为10.1 cm/d，最大发展速度27.8cm/d，冻结开始后第22h冻结壁开始交圈，到60h全部交圈，冻结壁交圈前发展速度较交圈后为大。
（2）冻结壁的均匀程度。
冻结管水平放置，沿冻结管壁方向，中间温度低，两头温度高，造成中间厚度大两头小的情况。
冻土上部盖板未做保温处理，冷量流失，造成冻结壁发展不均匀。
（3）冻胀位移情况。
位移监测说明在冻结区域内各位置冻结冻胀量增长比较均匀，在9.5~12.7mm之间。
主要是因为冻结管壁温度均匀，冻结壁发展比较一致，所以冻胀量相差不大。
（4）开始冻结时，进液管位置主面、出气管位置主面和中间截面三个位置的冻结壁厚度和扩展速度不同，进液管位置主面位置的冻结壁厚度和发展速度为大，中间截面位置的冻结壁厚度和发展速度为小；冻结时间超过20小时后，中间截面的冻结壁厚度超过了温度高的出气管位置主面的温度。
特别是进液管壁温度较高时，温度高的主面的冻结壁厚度较中间截面差别更明显。
冻结时间达到40小时后，三个截面冻结壁的厚度相差较小，特别是冻结温度较低时，三个截面冻结壁的厚度基本是一致的。
（5）当冻结温度一定时，不同的冻结管间距下，冻结壁主面的厚度和发展速度差别不大。
当冻结壁厚度超过冻结管间距后，冻结管间距较大时，冻结速度明显降低。
同时冻结管间距对冻结壁中间截面的冻结壁厚度影响较大，冻结管间距为250mm和350mm时，在冻结40小时后，中间截面冻结壁厚度差102mm。
（6）有限元计算得出挖开的冻土区域的最大位移量为0.83mm。
最大主拉应力为0.26MPa，小于-10℃冻土弯拉强度2.1MPa，安全系数为8.0；最大主压应力为0.95MPa，小于-10℃冻土单轴抗压强度3.4MPa，安全系数为3.5。
冰冻体最大剪切应力为0.15MPa，小于-10℃冻土剪切强度1.68MPa，安全系数较大。
（7）通过试验，液氮冻结出口温度最高不宜超过-60℃，液氮压力一般控制在200kPa左右，采用冻结管封头，在冻结段均匀打十字花孔的铜管作为冻结器的形式，冻结系统与液氮罐使用不锈钢软管连接，不锈钢软管使用铜外丝接头分别与供液铜管和液氮管上的供液阀连接。
（8）注浆期间对应区间隧道收敛变形有一定影响，离注浆位置越近，变形越大，反之，
越小。
而冰冻法施工对附近区间隧道收敛变形影响较小
（9）冻结阶段，初期有冻胀现象发生，但冻胀量增长的并不明显，冻胀变形小于1mm。
（10）冻结中后期特别在冻结壁交圈以后，冻胀变化明显增大，并达到最大值，冻胀量为1.5mm。