Криогеника на практике: азот в медицине, пищевой промышленности и технике

Криогеника – наука о получении и использовании сверхнизких температур. Это одно из перспективных направлений современной науки и техники. И среди всех криогенных веществ азот занимает особое место. Низкая температура кипения (-196 °C) и инертность делают этот газ незаменимым во множестве сфер, включая медицину и технику. Сегодня продажа азота, его поставки – важная составляющая многих промышленных циклов. Его применение продолжает расширять границы возможного.

Азот составляет около 78% атмосферы Земли. В жидком состоянии он становится мощным инструментом. Это не просто очень холодная жидкость, но универсальное вещество, которое позволяет использовать инновационные подходы для решения разных задач. Вопросы, связанные с продажей азота, его транспортировкой, решаются по всему миру для обеспечения непрерывного функционирования предприятий, научных центров.

Азот в медицине

Азот востребован в медицине из-за способности создавать экстремально низкие температуры. Он используется для решения различных задач, включая:

  1. Удаление новообразований кожи, таких как бородавки, папилломы и некоторые виды рака кожи. Точное воздействие холода разрушает аномальные клетки, минимизирует повреждение здоровых тканей.

  2. Хранение биологических материалов. Низкая температура жидкого азота используется для долгосрочного хранения клеток, тканей, органов, крови, семенной жидкости и яйцеклеток. Это позволяет создавать банки донорских материалов, сохранять генетический материал для исследований и трансплантации. Без криоконсервации невозможно развитие репродуктивной медицины и трансплантологии.

  3. Охлаждение оборудования. Некоторые медицинские приборы, например, магнитно-резонансные томографы (МРТ), используют сверхпроводящие магниты, которые требуют охлаждения до очень низких температур. Для этого часто используется жидкий гелий, но жидкий азот применяется в качестве предварительного охладителя, снижает общие затраты на эксплуатацию медицинского оборудования.

Жидкий азот используется для криомассажа, сужения пор и улучшения состояния кожи.

Азот в пищевой промышленности

В пищевой промышленности жидкий азот используется для улучшения качества, увеличения срока годности и сохранения полезных свойств продуктов:

  1. Шоковая заморозка – эффективный способ сохранения продуктов. В результате быстрого воздействия жидкого азота образуются мелкие кристаллы льда. Это предотвращает повреждение клеточных структур, сохраняет текстуру, вкус, цвет и питательные свойства продуктов (мяса, рыбы, фруктов, овощей, выпечки). После разморозки они не отличаются от свежих.

  2. Охлаждение и транспортировка. Жидкий азот применяется для поддержания низких температур в рефрижераторах и при транспортировке скоропортящихся продуктов. Он особенно востребован в условиях, когда невозможно или нецелесообразно использование традиционных холодильных установок.

  3. Газообразный азот используется для создания инертной атмосферы в упаковках с продуктами (например, чипсами, кофе, орехами). Она предотвращает окисление, замедляет порчу, продлевает срок хранения.

Жидкий азот также используется для мгновенного замораживания разных продуктов, что позволяет получить очень гладкую и кремообразную текстуру.

Азот в технике: от промышленности до высоких технологий

Азот применяется в различных технических отраслях:

  1. В системах пожаротушения, там, где вода или пена могут повредить оборудование (например, в серверных, музеях, электростанциях). Азот вытесняет кислород, безопасно локализует возгорание.

  2. Азот применяется для продувки инертных газов в трубопроводах, реакторах и резервуарах для предотвращения окисления, взрывов и коррозии. Он также используется для очистки чувствительного оборудования.

  3. При термической обработке металлов азот используется для создания защитной атмосферы, которая предотвращает окисление. Кроме того, криогенная обработка (охлаждение металлов жидким азотом) улучшает износостойкость, повышает твердость и прочность.

  4. В производстве полупроводников и электронных компонентов азот используется для создания чистой, инертной среды, которая предупреждает загрязнение и окисление рабочей зоны.

  5. Наполнение автомобильных шин азотом вместо обычного воздуха помогает поддерживать стабильное давление, уменьшает износ покрышек. Азот не содержит влаги, поэтому практически не расширяется при нагреве.

Жидкий азот играет важную роль в повседневной жизни, но остается незаметным. Он применяется в медицине, для сохранения свежести продуктов и развития передовых технологий.