クライオミルは、極低温粉砕用に設計されたラボ用ボールミルです。このプロセスでは、温度に敏感で揮発しやすい試料を、液体窒素を用いて極低温で粉砕します。
この方法により、サンプルの化学的・物理的な完全性が保たれ、微細で均一な粒子が得られます。
CryoMillは、液体窒素で粉砕ジャーを連続的に冷却することにより、試料を脆化し、熱劣化を防ぎます。
クライオミルの仕組み- 8つのポイント
1.凍結粉砕プロセスの概要
定義:クライオミリングはメカニカルミリングの一種で、特に温度に敏感な試料や揮発性成分を含む試料を極低温でミリングする。
目的:主な目的は、試料の化学的完全性を維持しながら、微細構造の粒子にすることです。
温度制御:粉砕プロセスは、液体窒素を使用し、通常-150℃以下の超低温で行われる。
2.クライオミルのメカニズム
粉砕ジャー:クライオミルの粉砕ジャーは、水平姿勢で放射状に振動する。
粉砕ボール:粉砕ボールの慣性力により、粉砕ボールは粉砕ジャーの丸みを帯びた両端で試料に高エネルギーで衝突し、試料を効果的に粉砕します。
連続冷却:粉砕ジャーは液体窒素で連続的に冷却され、極低温環境を維持します。
3.極低温粉砕の利点
試料の完全性の保持:試料を極低温まで冷却することで、クライオミルは従来の粉砕法でよく問題となる熱劣化や酸化を防ぎます。
脆化:極低温により試料は脆くなり、微粒子に粉砕しやすくなります。
残留応力の最小化:極低温環境は、粉砕物の品質に影響を与える引張残留応力の発生を低減します。
4.クライオミルの用途
温度に敏感な試料:生物試料、プラスチック、ゴムなど、高温で劣化したり、完全性を失う試料の処理に最適。
揮発性成分:粉砕プロセス中に保存が必要な揮発性成分を含む試料に有効です。
幅広い分野:バイオテクノロジー、材料科学、化学、地質学、DNA抽出、植物研究、製薬など幅広い分野に応用可能。
5.低温粉砕のプロセスフロー
試料の前処理:粉砕する試料を洗浄し、ホッパーに投入する。
供給コントロール:振動フィーダーが供給量を制御し、原料をヘリカルスクリューコンベヤーに誘導します。
冷却:液体窒素をスクリューコンベアに噴霧し、原料を冷却し、滞留時間を制御します。
粉砕:原料はスタッドとコーンの間で粉砕され、粉砕された製品はビンに集められます。
窒素再循環:気化した窒素を遠心ブロワーでシステムに吸引し、循環プロセスを維持する。
6.従来の粉砕との比較
発熱量:従来の粉砕では高熱が発生することが多く、試料を劣化させる可能性がある。クライオミリングでは、極低温環境を維持することにより、このような問題を回避することができる。
残留応力:従来の研削方法では、引張残留応力が発生することがありますが、クライオミリングでは、この残留応力を最小限に抑えることができます。
工具寿命と目詰まり:従来のフライス加工では、工具寿命の低下や目詰まりの問題が発生することがありますが、クライオミリングでは、低温環境であるため、この問題が軽減されます。
7.極低温ミルの種類
フリーザーミル:凍結粉砕機の一種で、ソレノイドを利用して粉砕メディアをバイアル内で往復させ、分析に適した試料を粉砕する。
遊星ボールミル:別の液体窒素槽を使用することで、極低温粉砕にも対応できる。
8.メンテナンスと運転上の注意点
液体窒素の供給:極低温環境を維持するためには、液体窒素の連続供給が不可欠です。
安全性:液体窒素は非常に低温であり、潜在的な危険性があるため、適切な取り扱いと保管が非常に重要です。
機器の校正:正確で安定した結果を得るためには、クライオミルの定期的な校正とメンテナンスが必要です。
私たちの専門家にご相談ください。
CryoMillがラボのサンプルの完全性を保つためにもたらす画期的な利点をご覧ください。極低温機能と革新的なデザイン、KINTEK SOLUTIONのCryoMill は精密研削のスタンダードです。
優れた性能をお見逃しなく。今すぐ弊社にご連絡いただき、弊社の最先端機器がお客様の研究をどのように新たな高みへと引き上げることができるかをご確認ください！
