冷凍精液技術在畜牧業(yè)上的應用 , 它促使家畜人工狡精技術發(fā)展到一個嶄新階段 , 對提高畜牧業(yè)生產水平 , 加速繁殖、 培育良種都是 一個重要途徑。 浙江省從一九七五年開始應用冷凍精液改良黃牛 , 先后從國內外引進 液氮罐二百 多只 , 安排在科研 、 教學、 省商品?；乜h、 國營家畜配種站、 牛奶場等有關單位使用。 用作貯存液氮進行家畜精液的冷凍低溫 保存。 但能否 正確使用液氮罐 , 充分發(fā)揮其性能 , 這 已成為應用冷凍精液技術上* 的重要一環(huán) 。查特杜瓦瓶
 
 
 
液 氮 的 特 性
 
 
要 正確掌握使用液氮罐 ,     首先要認識液氮 的特性。    它是一種超低 溫液 體 ,       溫度為
 
一 1 96  ℃ ,       我們就是利 用它來作為制造 凍精和保存冷凍精液 的冷沉 。    液氮的生 產是 以 空氣作原
 
料的 ,      所 以 人們稱它是用之不盡取之不 竭;    **便宜 ,      **可 靠的冷原 。    大家都知道 ,      空 氣對人
 
類來說 , 是一刻都離不開的東西 , 而空氣中氮占的比重**大, 占空氣組成的 7 8 . 0 9 % , 重量占空氣的 57 % 。 氮又是 以 游離狀態(tài)存在于 空氣之 中, 而空 氣中的氮又 因動植物與土壤 和空 氣
 
間不斷地進行著各種復雜變化的關系— 如動物的呼吸、 植物光合作用 , 作物經(jīng)過細菌固氮作用 … … 等。 通過這種氮循環(huán), 基本上保持著相當穩(wěn)定的比例 , 所以 我們周 圍的 空氣就成了制造液氮的** 廣泛的原料。 如今液氮作 為一種重要冷源 , 正在 日益廣泛應 用在生產和科技事業(yè)上。 液氮在畜牧業(yè)上除用來保存家畜精液之外 , 還可以 利用其低溫性來保存疫苗、 細胞、 胚胎、 血液等 ; 在化學工業(yè)上 , 可制造工程中密封氣體 , 清洗氣體 ; 在鋼鐵工 業(yè)上 , 用于轉
爐 、   高爐的密封氣體 ,退火時用的保護氣體 ;    在金 屬工業(yè)上作不銹鋼低溫成形 淬火用 ;    在 電
 
子 工業(yè)中用于半導體加工中的保護氣 體 ;    在糧食工業(yè)上用于氮氣保糧 ;    在食 品工業(yè) 上用于水
 
果蔬菜保鮮 ; 在醫(yī)療衛(wèi)生上用 于血液、 人體器官的冷凍保存 ; 在宇宙工業(yè)上如燃燒室等用的冷卻劑 ; 在軍事上應用更廣。 液氮應用如此廣 泛 , 它的特性是 :
 
一、 超低溫性: 液氮是一種超低溫的液體 , 在一 91 5 . 8 ℃ 的溫度下氣化時 , 每公 斤液氮將從周圍奪取大約 4 8 千卡的熱能 , 這就是液氮冷卻能力的由來 , 我們就 是利用它的這種特 性來制造和 保存冷凍精液的。
二 、膨脹性 :     也稱巨 烈脹性。    液氮一旦氣化了 ,      當即 回 復為原來的氣體,       一公升的液 氮
 
于 氣化后 ,      如溫度為巧 ℃ 將成為大約 6 08  公升的氮氣 ,  也就是說它 的膨脹性為 86  0 倍 ,  因此 ,       為
 
了 保證氣化了的液氮能順利的排出外部,       并使封閉容器內部的壓力不上升 ,      容器的 蓋不能密
封 ,蓋子等部件所保留的間隙也要較多。
 
三 、窒息性:     人是依靠空氣中的氧來維持生命的 ,      如果氮很快增加而氧減少,       就會引起

窒息。 公升的液氮 , 在 01 立方米的室內瞬刻間蒸發(fā)了, 那么 室 內空氣的氧氣就會突然之 間降低到 31 % 左右 , 這是很危險的。 一般地說 , 氧氣濃度如果 低于 61 % , 身體就會感覺懶倦無力 , 意識 也漸趨朦朧 , 呈現(xiàn)缺氧癥狀而終**窒息死亡。
四 、弱滲 透性:   ’  :   液氮的 滲透 性很弱 ,      如 與液 氮接 觸之后,      皮膚雖會發(fā)生凍傷 ,      但所 感覺
 
到 的冷度和 酒精相 比 , 并不顯厲 害 , 簡直與它的超低溫很不相 稱 , 這是由于它的滲透性遠比酒精弱得多所致 。 使用它時少量的液 氮沾到皮膚上只感到輕微的疼痛, 大量液氮接觸皮膚能
引起激烈的凍傷。    如果接觸了大量液氮宜用 大量 水沖洗 ,      并請醫(yī)師處理。    因此 接觸液氮應載
 
上 干燥而厚的手 套。
 
五 、相似水性 :     液氮 很像 水一樣 ,       是一種無色、    無臭 、    無毒的液體 ,      當我們在揭開容器
 
的蓋子或取出貯精罐 時 ,      會噴出白色不透明的氣體 ,      或是在液氮罐內部會呈現(xiàn) 朦朧 的乳自
色 ,但這不是 液氮 固有的顏色 ,      這是 由于液氮氣化時與空氣水 分接觸之際 ,       水分受 到冷卻而
 
形 成大顆 粒水滴的霧狀現(xiàn)象。
 
六 、無殺菌性 :     液氮為惰性氣體 ,      本 身沒有 殺菌作用 ,      由于超低溫 很容易被人們 誤認為
 
有殺菌力。    實際上只是空氣中的細菌和病毒等 ,      在液 氮的作用下即停止繁殖 ,       但仍能生存。
 
 
      液     氮 罐     的     使     用                 
目前我省從 國 內外引進液氮罐 ,     有 D R  3 、     1 0 、     1 7 、     2 0 、     2 9 、    3 0 、    1 0     0 、     2 0 0  立 升七 種型
號。    它的構造 ,      均裝有內槽和形成正 體的外槽及連接內外槽的頸管組成 。     內槽與外槽均使用
高強 度耐 腐蝕性鋁合金制成 ,     并進行耐腐蝕皮膜處理 ,       這就兼有輕量和高強度性能 ,        要 比
一般不銹鋼輕百 分之三十以 上 ,     并可經(jīng)受三倍自重的沖擊力。     頸管與內槽、     外槽不是 單純的
 
接合、 而是采 用了特殊的構造工藝 , 因此 , 不會從接合部發(fā)生漏泄。 同時頸管用 特殊鋼 化塑料加工而成 , 它 的導熱率與不銹鋼比較 , 只有不銹鋼 的 1 / 5 0 左右 , 因此 , 從頸管導入的 熱能 , 可以 控制在** 低水平 , 也能經(jīng)受低溫的打擊 。 液氮罐除抽真空外 , 安裝有絕熱材料和 吸 附劑
A 、B 能 吸收氣體和 水分 ,       可保持高 真空狀態(tài) 。    一般而言 ,       沖慎液氮時 ,      蒸 發(fā)損失要 經(jīng)過四
 
十八小時才能恢復定常狀態(tài) , 優(yōu)良液氮罐恢復定常狀態(tài)所需時間能縮**十二小時 , 蒸發(fā)損失可減少 05 % 。 我們認識了液氮 的特性和 液氮罐 的簡要構造 , 便 以 正確使用它 , 也才能充 分發(fā)
揮 其性能。    現(xiàn)就 使用 的要點概述如 下:
 
一 、要有專人負責管理、    使用 和 保養(yǎng)。    液氮罐貯存室要空氣流通·      如在密閉的室內貯存
 
多 只液 氮罐 ,      則 蒸發(fā) 了的氮氣將 滯 留室內 ,      從而造成缺氧狀態(tài) ,      就有可能發(fā) 生窒息事故。    操
 
作液氮罐要輕拿輕放, 避免與其他物體相碰撞 , 因為液氮罐經(jīng)排氣而成為高度的真空狀態(tài) , 內外槽受到大氣的壓力是 相當大的 , 以 D R 一 1 0 和 D R 一03 為例 , 外槽所受的壓 力 , 大約 有
 
4 。。o 公斤** 9 。。 o 公斤 ,      雖 然它制成能經(jīng)受三倍于 自重的強度,       操作時也要十分注意 ,      切不可
 
掉 下或碰撞。    液氮罐要保持垂直 ,      嚴 禁傾倒罐內液氮以 免發(fā)生事故。
 
二 、初次充填液氮,       或液氮罐內部處于干燥狀態(tài)時、    先要進行檢查、    看罐外部有無凹 陷
 
或發(fā)生其他異常情況 。 罐內有無異物 , 底座是否確切固定好。 這 些情況都良好 , 則可開始充填液氮, 并宜在通風良好的地點進行 , 一般可在室外進行。 如在室 內進行時 , 須打開門窗以

保持良好的通風通氣狀態(tài)。  液氮的 充填一種是加壓注入 法 ,   是 從大的液 氮容器打開液閥接上撓
 
性 軟管 ,      直接對液氮罐充填液 氮。    另一種是 直接用漏斗澆注法 ,      這要 特別 注意的是 要使漏斗
 
的 端部稍離開頸管 , 使液氮蒸發(fā)的 氣體能從漏斗與容器的間隙順利逸出 , 否則會使液體從漏斗溢 出 , 不僅會增加_ 液氮損失 , 且會發(fā)生凍傷事故。 充填液氮的 速度要緩慢 , 先注入小量 ,
 
然 后稍停 幾分鐘 ,       使其冷卻再逐 漸注足 **規(guī)定容 量 `
 
三 、取放貯精提斗時 ,      應先將提斗略為提高 ,      使斗底離開底座 ,       再將提斗平行移**罐的
 
中央 , 順其自然向上提 , 動作要從容迅捷, 不可使用強力 , 以 免扭彎或折斷把柄 , 取放提斗時還要注意避免碰擦頸管內壁 , 以 免損壞頸管 , 手柄要放妥 分度圈 內, 蓋好蓋塞 以 免多跑氮。
 
四、 液氮補充的周期。 液 氮減少到 多少的 時候才 進 行補充 呢? 一般而言液氮殘余量等 于全容量的含一告或只 夠使用一星期時 , 加以 補充為好 。 要知補充容量 , 可將液氮罐放在秤上測重 。 一立 升液氮重為 0 . 8 公斤加上罐的重量得出滿罐時的重量 , 減去現(xiàn)有秤重 , 就是 應補充的的容量。 為了簡便也可用 一根 細木棒 , 插入液氮內數(shù) 秒鐘 , 將木棒迅速取出在空 氣中搖晃幾下 , 插入液氮的部份因 溫度低而結成白霜 , 很易容檢測罐內液 氮的存量。
 
五、 用車輛輸送和搬運時 , 液氮 由于 車輛的振動而跟著振蕩 , 從而 增加消耗 。 增加 消耗量的比 率 , 隨容器形狀 而有差異 , 如 D R 一01 立升液氮罐 , 句天輸送 時間八 小時 , 則 消 耗量大約為 1 0 0 克 ( 含0 . 1 2 公升 ) 同時 由于 取出提手 的操作也增加消耗 , 如 D R 一01 每次操作大約將消耗 01 克左右 , 為了使貯存物降低活性和安全運輸 , 液氮罐要做外套或木箱包扎, 途中特
 
別 嚴防 液氮罐的倒翻 ,       以 免發(fā)生事故 。
 
六 、液氮罐內部的洗滌和 干燥 :     液氮罐使用過程中 ,      在內部會積蓄水分。    并混有雜菌 ,
 
也有可能掉進提手 , 以 及從提手流出的精液 混入于液氮里面。 液 氮原是一種惰性物質 , 容器內部是 不會腐蝕的 , 由于上述原因 , 有時可能出現(xiàn)相當程度的腐蝕現(xiàn)象 , 如果一旦 混有雜
菌 ,人工授精的受胎率也會 因而降低。    因此 ,      每年對液氮罐內部要清洗并干燥 1 一 2 次,       步驟
是 :① 從容器取出提手 和 液氮 ,       放置 兩天左右 。    這樣容器內部溫 度 即上 升到 。 ℃ 附近 。    ② 用
 
40 ℃ 一50 ℃ 的 溫水或配 以 中性去垢劑注入 液氮罐內, 然后 用布擦洗。 ③ 用 水進行沖洗 。 ④ 倒置容器使干燥 。 干燥法可 以采 用自然風干法或熱風吹 干法 。 如 采用后者 , 溫度限制在 04 ℃ 一 50 ℃ 之間 , 應避免 60 ℃ 以 上熱風 , 以 免影 響液氮罐性能 , 縮短使 用年 限 。
七 、液氮罐只能用于盛裝液氮 ,       不能盛裝其他冷 藏劑。查特杜瓦瓶