Free Press

Víz- és jégfürdőSzerkesztés

Egy jégből és vízből álló fürdő 0 °C hőmérsékletet tart fenn, mivel a víz olvadáspontja 0 °C. Só, például nátrium-klorid hozzáadása azonban csökkenti a hőmérsékletet a fagyáspontcsökkentés tulajdonsága révén. Bár a pontos hőmérsékletet nehéz lehet szabályozni, a só és a jég tömegaránya befolyásolja a hőmérsékletet:

• -10 °C-ot lehet elérni kalcium-klorid-hexahidrát és jég 1:2,5 tömegarányával.
• -20 °C-ot lehet elérni nátrium-klorid és jég 1:3 tömegarányával.
• -40 °C-ot a kalcium-klorid-hexahidrát és a jég 1:0,8 tömegarányával lehet elérni.

Szárazjégfürdő -78 °C-on Edit

Mivel a szárazjég -78 °C-on szublimál, egy olyan keverék, mint az aceton/szárazjég, fenntartja a -78 °C-ot. Emellett az oldat nem fog megfagyni, mivel az aceton körülbelül -93 °C-os hőmérsékletet igényel ahhoz, hogy elkezdjen fagyni. Ezért más, alacsonyabb fagyáspontú folyadékok (pentán: -95 °C, izopropil-alkohol: -89 °C) is használhatók a fürdő -78 °C-on tartásához.

Szárazjégfürdők -77 °C felett Szerkesztés

A -77 °C feletti hőmérséklet fenntartásához -77 °C feletti fagyáspontú oldószert kell használni. Ha acetonitrilhez szárazjeget adunk, a fürdő hűlni kezd. Amint a hőmérséklet eléri a -41 °C-ot, az acetonitril megfagy. Ezért a szárazjeget lassan kell hozzáadni, hogy elkerüljük a teljes keverék megfagyását. Ezekben az esetekben -55 °C-os fürdőhőmérsékletet lehet elérni, ha hasonló fagyáspontú oldószert választunk (az n-oktán -56 °C-on fagy meg).

Folyékony nitrogénfürdők -196 °C felett Szerkesztés

A folyékony nitrogénfürdők ugyanazt az elvet követik, mint a szárazjégfürdők. A -115 °C-os hőmérsékletet úgy lehet fenntartani, hogy folyékony nitrogént adunk lassan az etanolhoz, amíg az meg nem kezd fagyni (-116 °C-on).

Víz-jég alternatívákSzerkesztés

A víz- és jégalapú fürdőkben általában csapvizet használnak a könnyű hozzáférhetőség és az ultratiszta víz használatának magasabb költségei miatt. A csapvíz és a csapvízből származó jég azonban szennyezheti a biológiai és kémiai mintákat. Emiatt számos szigetelt eszköz jött létre, amelyek célja a jégfürdőhöz hasonló hűtési vagy fagyasztási hatás elérése víz vagy jég használata nélkül.

Biztonsági ajánlásokSzerkesztés

Az American Chemical Society megjegyzi, hogy a hűtőfürdőben ideálisan használható szerves oldószerek a következő tulajdonságokkal rendelkeznek:

1. Nem mérgező gőzök.
2. alacsony viszkozitás.
3. nem gyúlékonyság.
4. alacsony illékonyság.
5. megfelelő fagyáspont.

Némely esetben egy egyszerű helyettesítéssel közel azonos eredményeket lehet elérni, miközben a kockázatok csökkennek. Például, ha aceton helyett szárazjeget használunk 2-propanolban, közel azonos hőmérsékletet kapunk, de elkerüljük az aceton illékonyságát (lásd a § További olvasmányok alább).