液氮冷冻研磨仪是一种结合液氮超低温冷却技术与机械研磨原理的高科技实验室设备，主要用于将各类样品（包括硬质、弹性、热敏性物质）在低温环境下快速粉碎成微米级粉末。其核心设计通过液氮的极低温特性使样品脆化，降低研磨难度，同时避免热效应对样品成分的破坏，广泛应用于科研、工业检测及法医鉴定等领域。
一、核心工作原理
液氮冷却系统
液氮（-196℃）通过直接喷射或循环冷却装置，将研磨罐内的样品温度迅速降至脆化点以下（通常为-100℃至-196℃）。
低温使样品分子结构收缩，硬度增加而韧性降低，变得易碎。例如，橡胶、皮肤等弹性物质在常温下难以研磨，但液氮冷冻后可在30秒内被粉碎至200微米以下。
机械研磨机制
球磨式：研磨罐内放置氧化锆、钢珠等研磨介质，通过高频振动（如电磁驱动）或旋转产生冲击力，将样品击碎。
撞子式：如SPEX冷冻研磨机，利用电磁驱动的撞子在罐内高速振荡，对样品进行高频撞击，4分30秒内完成粉碎。
刀片式：部分型号结合低温切割，适用于软组织预处理。
全封闭防污染设计
研磨过程在密闭罐体内进行，避免样品交叉污染或挥发损失。例如，万柏生物的Wonbio-LN型号配备防试管破碎适配器，确保生物样本安全。
二、技术优势与性能指标
低温保护
避免热敏性物质（如DNA、RNA、蛋白质）因高温降解，活性保持率可达95%以上。
抑制氧化反应，适用于易燃、易爆或挥发性样品的处理。
高效研磨
研磨时间：硬质样品（陶瓷、金属）1-3分钟；弹性样品（橡胶、皮肤）2-5分钟。
出料粒度：50-200目（约75-300微米），满足LC-MS/MS、ICP-OES等高灵敏度检测需求。
高通量能力
支持96孔、192孔板同时研磨，单批次处理量提升10-20倍。例如，法医检测中单日可处理500份毛发样本。
自动化控制
触摸屏操作，可预设研磨参数（时间、转速、液氮填充量）并存储20组实验数据。
自动液氮填充系统实时监测温度，确保研磨稳定性。
三、核心应用场景
法医毒理学
毛发检测：液氮研磨使检出限从0.5ng/mg降至0.05ng/mg，单根毛发（50mg）3分钟内完成检测。
生物样本鉴定：骨骼、牙齿等硬质样本的DNA提取成功率提升至98%，支持陈旧样本的物种鉴定。
临床营养与疾病研究
微量元素分析：毛发锌含量检测标准偏差从15%降至5%，支持大规模流行病学研究。
蛋白质组学：低温研磨避免蛋白变性，提高Western blot、质谱分析的重复性。
材料科学与制药
纳米材料制备：陶瓷、金属粉末粒径分布更均匀，满足3D打印、催化剂合成需求。
药物制剂：原料药微粉化后溶解度提升30%，生物利用度显著改善。
环境监测与食品安全
土壤重金属检测：液氮研磨避免有机质挥发，铅、汞等元素检出限降至10ng/g。
食品添加剂分析：塑料包装材料中增塑剂残留检测效率提升40%。
四、操作规范与安全要点
样品预处理
生物组织需清洗去脂，硬质样本（如骨骼）需切割至≤5mm片段。
液氮注入前检查研磨罐密封性，避免泄漏导致冻伤。
参数设置
硬质样本：氧化锆珠（3mm），频率70Hz，时间3分钟。
弹性样本：钢珠（5mm），频率50Hz，时间2分钟，配合液氮间歇填充。
安全防护
操作人员需佩戴防冻手套、护目镜及防尘口罩。
设备需配备液氮泄漏报警系统，定期检查减压通道畅通性。
1．品名、型号及用途
1.1品名：全自动液氮冷冻研磨仪
1.2型号：ZL-YD-96S
1.3用途：利用液氮的极限超低温的状态下，去研磨粉碎进行样品前处理,并可大批量处理
2.工作条件
2.1工作环境温度：+10℃至+35℃，35% - 80%相对湿度(无冷凝)
2.2电源:AC 100-240 V
3.产品介绍
1. 全金属机身，阻尼铰链可限位开门任意角度，压力传感器自动识别仓门状态，防松脱锁紧式门锁。
2. 拥有五大系统，样本研磨系统、液氮贮存系统、液氮控制系统、电路控制系统、保温及保冷系统
3. 多单元紧密传动高频震荡技术，将任何来源(包括土壤、动植物组织、器官、细菌、酵母、真菌、孢子、古生物标本等样本进行研磨粉碎。进而对原始DNA、RNA和蛋白质进行提取和纯化。
4. 样品管在破碎过程中处于全封闭状态，避免交叉污染。
5. 研磨罐放置，一次可以搞定而不需要二次重复安置，延长工作时间，影响样本温度。
6. 高频极速研磨，胞内物质快速分离，搭配适当研磨珠，研磨后样品出料粒度可达~5?m。
7. 15秒内最大样品处理量可达96份。适用范围广，湿磨，干磨，低温研磨均可。
8. 样品特征：硬的, 中硬性, 软性的, 脆性的, 弹性的, 含纤维的
4.产品参数
1. ★OLED触摸屏，PID微电脑智能控制，预设研磨方案，单组循环或多组间歇式研磨，让研磨更简单；研磨条件自动记录，记录间隔可调，方便溯源分析。
2. ★自动填充液氮：液氮流量可以全程控制，在操作的过程中随时随意可以充入
3. 液氮研磨操作方式有两种：手动和全自动
4. 拥有液氮连接装置，从贮存系统自动输送到样本研磨系统
5. ★采用“具有液氮冷冻功能的研磨装置”技术，充分实现在液氮环境下的物质的脆化，进而实现充分的研磨粉碎，高效的实现研磨目的，大大提高成功率。且能在超低温的环境下保护好物质的特性及各种有效成份，可以进行低温或液氮研磨；可以直接连接液氮罐,不需人工操作
6. ★进口脉冲式马达驱动发生系统，性能稳定,寿命持久。
7. 机械传动多重减震，高频状态下运行平稳，无抖动，不影响周边其他仪器。
8. ★传动轴表面硬化工艺处理，搭配精密直线轴承，自动中心定位紧固装置，寿命≥50000min。
9. 高频上下垂直磨珠法，同一平面均一受力，保证样品的粉碎效果、均一性，方便平行实验。
10. 中心对称矩阵式适配器，适配器辅助固定装置。
11. 样品管平行压紧固定，降低破管风险，高频工作状态下样品管完整率高于99.9%。
12. 机械仓配备隔音降噪装置，噪音≤54db。
13. 温度范围：-196度 - -100度
14. 研磨频率0—70 Hz/S
15. 研磨时间0-9999S
16. ★加/减速时间1-60s可调
17. ★程序模式30组配方数据存储
18. 研磨球直径0.1-30mm
19. 研磨球材质合金钢、铬钢、氧化锆、碳化钨、石英砂等
20. 适配容量2ml高强度ep管，5ml高强度ep管，（5ml、10ml、15ml、25ml）不锈钢研磨罐
21. 适配通量 （金属适配器）2ml×96、5ml×12、10ml×8、15ml×4、25ml×4、50ml×2、100ml×2
22. 适配通量 （PE适配器） 2ml×96、5ml×12、10ml×8、15ml×4、25ml×4、50ml×2、100ml×2
23. 电源 AC220V 50-60Hz
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