小型液氮機的作用（上）

小型液氮機主要有以下幾方面的作用：

一、科學研究領域

1.低溫物理實驗

   在超導材料研究中，許多超導材料需要在極低溫度下才能展現超導特性。小型液氮機可以提供液氮來冷卻實驗樣品，創(chuàng)造低溫環(huán)境。例如，高溫超導材料釔鋇銅氧（YBCO），其超導轉變溫度雖然相對較高，但仍需要液氮冷卻（液氮的沸點為 - 196℃）來研究其在超導態(tài)下的電磁特性，如零電阻效應和完 全抗磁性。

對于低溫下物質的熱學、電學等物理性質研究也非 常重要。比如研究半導體材料在低溫下的載流子遷移率變化，通過液氮機制造的低溫環(huán)境可以精 確控制實驗溫度，幫助科研人員更好地理解材料的物理機制。

2.生物樣本保存與研究

   小型液氮機生產的液氮可用于長期保存生物樣本，如細胞、組織和微生物等。在細胞生物學中，細胞系的保存需要極低的溫度。液氮的低溫環(huán)境能夠使細胞的新陳代謝幾乎完 全停止，從而可以長期保存細胞的活性。例如，人類誘導多能干細胞（iPS 細胞）的存儲，使用液氮可以保證這些珍貴的細胞在數年可能數十年后仍能保持其未分化狀態(tài)，用于后續(xù)的 疾 病模型建立、藥 物篩選等研究。

   在古生物學和生物進化研究領域，液氮也有應用。從極地或高山永 久凍土中挖掘出的古代生物遺體或化石，有時需要用液氮快速冷凍保存，以防止樣本在后續(xù)處理過程中被微生物污染或其內部的生物分子發(fā)生降解，為后續(xù)的 DNA 提取和分析等研究提供高質量的樣本。

3.化學實驗

   一些化學反應需要在低溫條件下進行，以控制反應速率、提高反應選擇性或防止副反應的發(fā)生。小型液氮機可以為這些反應提供冷卻介質。例如，在有 機合成中，對于某些對溫度敏 感的反應中間體，如格氏試劑的制備和反應，需要在低溫下進行，使用液氮可以精 確地控制反應溫度，確保反應順利進行，并且得到高純度的產物。

在化學分析方法中，如冷原子吸收光譜法用于檢 測汞等金屬元素，液氮可以用于冷卻原子化器，提高分析的靈敏度和準確性。