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液氮的作用原理

極低溫特性

液氮的作用原理主要基於其極低溫特性。以下是其作用原理的詳細介紹:

液氮在-196℃的低溫下,能夠快速降低物體的溫度,這種低溫作用可以破壞細胞壁,使細胞內水分快速結冰並膨脹,從而破壞細胞內的生命活力,這種特性使得液氮在細胞凍存、冷凍組織學、病理學、冷切技術和食品冷凍儲存等領域得到廣泛套用。

液氮的低溫特性可以減緩化學反應的進行,從而在食品、藥品和化妝品行業中用於防止脂肪自氧化和氧化分解,增加產品保質期和品質。

液氮的低溫作用還可以抑制微生物的生長,因為其在細胞內引起水分結凍的過程中,可以破壞微生物細胞壁,導致微生物失去生命活力並抑制其繁殖,這種作用機制在食品工業中用於食品冷凍儲存、冷藏運輸和殺菌消毒等方面,提高食品衛生質量和延長保質期。

液氮還可以快速將物體冷卻到極低的溫度,從而抑制氧氣與物質之間的氧化反應,這種作用機制在金屬材料的焊接、熱處理和磨削等領域中得到套用。

液氮具有化學惰性,可以直接和生物組織接觸,在立即冷凍的同時也不會破壞生物活性,因此在低溫物理學研究、科學教育演示、高溫超導體顯示超導性所需的溫度、工業生產氮肥、製冷劑等領域被廣泛套用。

液氮在外科手術中也有套用,如迅速冷凍止血和去除皮膚表面的淺層需要割除的部位,以及保存活體組織用於生物樣品和精子的儲存等。

液氮還能治療一些皮膚病,如通過極度冷凍的狀態下迅速殺死病區細胞,使得病區得到正常恢復,一般用來治療瘊子、雞眼以及皮膚性疾病等。