Kriostatas

Kriostatas yra prietaisas ar sistema, skirta išlaikyti objektus esant kriogeninėms temperatūroms, paprastai žemiau skysto azoto (77 K arba -196 ° C) virimo temperatūros ar net žemiau. Tai suteikia kontroliuojamą aplinką įvairiems moksliniams eksperimentams ir pritaikymui, dažnai išsaugoti mėginius arba išlaikyti jautrią įrangą žemoje temperatūroje.

Kriostatų tipai
1.
2.
3.

Aušinimo mechanizmai
- ** Skystieji kriogenai **: kriostatai gali naudoti skystą helį arba skystą azotą, kad būtų pasiekta <4 K (helio) arba 77 k (azoto) bazinė temperatūra.
- ** Mechaniniai aušintuvai **: Sausi kriostatai naudoja mechaninius aušintuvus, tokius kaip „Gifford-McMahon“ (GM) aušintuvai arba impulsų vamzdžių šaldytuvai (PTR) aušintuvai, kad būtų galima atvėsinti mėginio vietą.

Paraiškos
-** Medicininis ir histologinis vartojimas **: Medicininėse ir histologinėse laboratorijose kriostatas yra mikrotomo aparatas, naudojamas audiniams pjaustyti žemoje temperatūroje (paprastai maždaug nuo –15 iki -30 ° C). Tai leidžia išsaugoti audinių mėginius ir galimybę juos supjaustyti pakankamai plonai mikroskopiniam patikrinimui.
- ** Tyrimai ir vystymasis **: kriostatai naudojami įvairiose tyrimų programose, įskaitant superlaidumo tyrimą, žemos temperatūros fiziką ir ledinės aplinkos modeliavimą astrobiologijoje.
- ** MRT mašinos **: MRT mašinose naudojami kriostatai, kad superlaidūs magnetai būtų laikomi superlaidžioje būsenoje, panardinant juos į skystą helį.

Pagrindinės savybės
- ** Temperatūros kontrolė **: kriostatai gali pasiekti ir palaikyti labai žemą temperatūrą labai tiksliai, dažnai naudodami aušinimo galią ir elektrinius šildytuvus.
-** vakuuminis izoliacija **: Cryostat paprastai yra vakuume izoliuojama, kad būtų sumažintas šilumos perdavimas ir palaikoma žemos temperatūros aplinka.
- ** Mėginių aplinka **: Mėginiai gali būti laikomi skirtingoje aplinkoje, tiek mainų dujose, tiek vakuume, atsižvelgiant į specifinius eksperimento reikalavimus.

Apsvarstymai perkant
- ** Formos ir langų tipai **: kriostatai gali turėti skirtingų formų ir langų skaičių, o tai gali paveikti jų tinkamumą konkrečiems eksperimentams ar mėginiams.
- ** Aušinimo režimai **: Skirtingi aušinimo mechanizmai (skystas kriogenas ir mechaninis aušintuvas) gali paveikti kriostato pasirinkimą, atsižvelgiant į norimą temperatūros diapazoną ir pritaikymą.

Apibendrinant galima pasakyti, kad kriostatė yra universali ir esminė priemonė įvairiose mokslo ir medicinos srityse, suteikiantis galimybę išlaikyti ir kontroliuoti ypač žemą temperatūrą įvairioms sritims.