生物样本库储存的是细胞、组织、DNA、血清这些珍贵的科研材料,一旦损坏无法弥补。普通冷库-18℃就够了,生物样本库却要到-80℃甚至更低。温度越低,技术难度呈指数级上升。今天聊聊超低温生物样本库和普通冷库到底有什么不一样。
一、温度要求不同
普通冷库-18℃到-25℃就能存冻肉海鲜。生物样本库要求-40℃、-60℃、-86℃三个等级,有些特殊样本甚至需要-196℃的液氮罐。温度每降低一度,制冷系统的负荷、保温的要求、设备的成本都大幅增加。-86℃的超低温冷库,制冷技术比普通冷库复杂得多。
二、制冷系统不同
普通冷库用单级压缩就能达到。-40℃以下单级压缩效率极低,要用复叠式制冷系统。两套压缩机串联工作,一套负责预冷,一套负责深冷,才能把温度拉到-86℃。彭博制冷超低温生物样本库采用双级复叠制冷,压缩机选用进口品牌,确保长期稳定运行。
三、保温要求不同
普通冷库100毫米厚的聚氨酯板就够了。-86℃的超低温库,保温板要200毫米甚至更厚,发泡密度也要更高。板子厚了,冷库内部净空变小,同样的占地面积能用的空间更少。门也要特殊设计,门框要加多道电加热,防止门缝结冰冻住。
四、温度均匀性要求不同
普通冷库温差两三度问题不大。生物样本库温差超过1℃就可能影响样本活性。温度波动太大,反复冻融,样本中的酶和蛋白质可能变性。超低温库的风道设计要非常精细,确保每个角落温度一致,冷点热点都要控制在极小范围内。
五、报警和备份系统
普通冷库停电几小时问题不大。超低温生物样本库断电超过几小时,温度回升到-50℃以上,样本就可能受损。必须配双机组备份,一用一备,主机故障备用自动切换。还要配发电机,市电断电后几分钟内自动供电。报警系统要24小时监控,温度异常、设备故障、断电都要能通过短信、电话通知到人。
六、记录和追溯
生物样本库要有完整的温度记录,数据要保存多年。每一批样本入库、出库的时间、温度都要有据可查。彭博制冷超低温生物样本库配备专业的温湿度记录系统,数据自动上传云端,永不丢失。
超低温生物样本库是冷库领域的技术高地。彭博制冷深耕超低温领域多年,从复叠制冷到保温结构,从报警系统到数据记录,每一个细节都为珍贵样本保驾护航。