什么是超低温（ULT）冰柜及其维持的温度范围？样品安全必备指南

超低温（ULT）冰柜是一种专门设计的制冷设备，用于在极低的温度下储存敏感的生物材料。与标准冰柜不同，ULT冰柜通常在 -80°C 至 -86°C（-112°F 至 -123°F）的范围内运行，某些型号能够维持 -40°C 至 -90°C 之间的温度。由于这个行业标准的温度，它最常被称为“零下80度冰柜”。

ULT冰柜的核心目的不仅仅是保持低温，而是提供一个极其稳定且可验证的环境。这种稳定性对于停止几乎所有的生物活性至关重要，从而长期保存不可替代的样品，确保其完整性以用于研究。

核心功能：超越简单的冷冻

ULT冰柜的极度低温服务于一个非常具体的科学目的：长期生物保存。在这些温度下，导致样品降解的分子和酶活性被有效停止。

为什么 -80°C 是标准

该温度远低于水和其他生物液体的冰点。将样品维持在 -80°C 或以下，可确保即使是最敏感的成分——如RNA、酶、病毒和细胞系——也保持在休眠状态，从而在数年内保持其活力和结构。

温度稳定性的原理

达到低温只是成功的一半；维持它才是至关重要的。ULT冰柜使用复杂的 传感器、控制算法和反馈回路 系统来持续监控和调节内部环境。这确保了温度保持异常稳定，防止了轻微波动可能导致的破坏性冻融循环。

常见应用和行业

由于其专业功能，ULT冰柜是许多领域的基本设备。它们常用于 医院、血库、研究所和生物医学工程设施，用于储存关键材料，例如：

• 疫苗和药物
• 组织、细胞和细菌
• 蛋白质和酶
• 其他重要的生物样本

高性能ULT冰柜的关键特性

在评估ULT冰柜时，有几项功能对于确保内部储存材料的安全性和完整性至关重要。

精确的温度控制和监控

最基本的功能是可靠的控制系统。寻找带有清晰 LED显示屏 的设备，显示内部温度和任何警报代码，确保您可以一目了然地验证性能。许多设备还提供数据记录或图表记录功能，以满足合规性和记录保存要求。

强大的警报系统

由于内容物通常是无价的，强大的警报系统是不可或缺的。这些系统会对 温度偏移（变得太热或太冷）、电源故障或门未关好发出声音和视觉警报，从而可以立即采取纠正措施。

卓越的绝缘和密封条

为了有效维持如此低的温度，高质量的真空绝缘板和 多层门密封条 至关重要。这种先进的绝缘材料最大限度地减少了热量传递，从而降低了能耗，并在停电时保护样品。

内部分区

大多数立式ULT冰柜包含独立的内部隔间，每个隔间都有自己的门。这种设计在打开主门时最大限度地减少冷空气的流失，保护其他隔间中的样品免受温度波动的影响。

了解权衡：立式与卧式（箱式）型号

ULT冰柜有两种主要形式，每种都有明显的优点和缺点。

立式冰柜：可及性和占地面积

立式型号是实验室最常见的选择。它们的搁架和内部隔门易于整理和快速取用特定样品。它们通常占用的地面空间较小，这在拥挤的实验室空间中是一个关键考虑因素。

然而，打开门会让寒冷、密集的空气流出，导致温度暂时升高，并要求系统更努力地重新冷却。

卧式（箱式）冰柜：效率和稳定性

卧式冰柜本质上更节能。由于盖子在顶部，打开时冷空气不会“流出”，从而带来更高的温度稳定性和更低的操作成本。

主要缺点是可及性。从深层、分层的卧式冰柜中定位和取出样品可能很困难且耗时，而且它们比立式型号需要更大的地面空间。

根据您的目标做出正确的选择

选择冰柜取决于平衡样品安全、实验室工作流程和运营预算。

• 如果您的主要重点是最大的样品安全性和长期稳定性： 优先选择卧式冰柜或带有二氧化碳或液氮备用系统和强大温度监控的立式型号。
• 如果您的主要重点是频繁的样品取用和整理： 带有高质量内部隔间的立式型号是活跃工作流程中最实用的选择。
• 如果您的主要重点是优化运营成本： 比较不同型号的能效等级，并考虑卧式冰柜的固有效率优势。

最终，选择正确的ULT冰柜是对您最关键工作的完整性和安全性的投资。

摘要表：

特性	关键细节
标准温度范围	-80°C 至 -86°C（-112°F 至 -123°F）
主要功能	敏感生物材料的长期保存
常见应用	储存疫苗、组织、细胞、酶等
关键考虑因素	温度稳定性、警报系统、能源效率和可及性（立式与卧式型号）

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