Cooling bath
குளிரூட்டும் குளியல் அல்லது பனி குளியல், ஆய்வக வேதியியல் நடைமுறையில், ஒரு திரவ கலவையாகும், இது குறைந்த வெப்பநிலையை பராமரிக்கப் பயன்படுகிறது, பொதுவாக 13 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் −196 டிகிரி செல்சியஸ் வரை. இந்த குறைந்த வெப்பநிலைகள் வடிகட்டலுக்குப் பிறகு திரவங்களை சேகரிக்கவும், சுழற்சி ஆவியாக்கியைப் பயன்படுத்தி கரைப்பான்களை அகற்றவும் அல்லது அறை வெப்பநிலைக்கு கீழே ஒரு இரசாயன எதிர்வினையைச் செய்யவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (இயக்கக் கட்டுப்பாட்டைப் பார்க்கவும்). குளிரூட்டும் குளியல் பொதுவாக இரண்டு வகைகளில் ஒன்றாகும்ஃ (அ) குளிர்ந்த திரவம் (குறிப்பாக திரவ நைட்ரஜன், நீர் அல்லது காற்று)-ஆனால் பொதுவாக இந்த சொல் (ஆ) 3 கூறுகளின் கலவையைக் குறிக்கிறதுஃ (1) குளிரூட்டும் முகவர் (உலர்ந்த பனி அல்லது பனி போன்றவை); (2) திரவ "கேரியர்" (திரவ நீர், எத்திலீன் கிளைகோல், அசிட்டோன் போன்றவை). ), இது குளியல் மற்றும் பாத்திரத்திற்கு இடையில் வெப்பத்தை மாற்றுகிறது; (3) திட/திரவ அமைப்பின் உருகுநிலையை குறைக்க ஒரு சேர்க்கை. இதற்கு ஒரு பழக்கமான எடுத்துக்காட்டு ஐஸ்கிரீமை உறைய வைக்க ஒரு ஐஸ்/ராக்-உப்பு கலவையைப் பயன்படுத்துவதாகும். உப்பைச் சேர்ப்பது நீரின் உறைநிலை வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது, பனியால் மட்டுமே அடையக்கூடிய குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது. கலப்பு-கரைப்பான் குளிரூட்டும் குளியலறைகள் கரைப்பான்கள் கலப்பது மாறுபட்ட உறைநிலை புள்ளிகளுடன் குளிரூட்டும் குளியலறைகளை உருவாக்குகிறது. எத்திலீன் கிளைகோல் மற்றும் எத்தனால் கலவையில் குளிரூட்டியை வைப்பதன் மூலம் தோராயமாக-78 டிகிரி செல்சியஸ் மற்றும்-17 டிகிரி செல்சியஸ் இடையே வெப்பநிலையை பராமரிக்க முடியும், அதே நேரத்தில் மெத்தனால் மற்றும் நீரின் கலவைகள்-128 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 0 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை வரம்பில் உள்ளன. வறண்ட பனி-78 டிகிரி செல்சியஸில் கீழே விழுகிறது, அதே நேரத்தில் திரவ நைட்ரஜன் குளிர்ந்த குளியல்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. தண்ணீர் அல்லது எத்திலீன் கிளைகோல் கலவையிலிருந்து உறையும்போது, எத்தனால்/மெத்தனால் செறிவு அதிகரிக்கிறது. இது ஒரு புதிய, குறைந்த உறைநிலைக்கு வழிவகுக்கிறது. தூய மெத்தனால் மற்றும் எத்தனால் இரண்டும் முறையே-78 டிகிரி செல்சியஸ் (-98 டிகிரி செல்சியஸ் மற்றும்-114 டிகிரி செல்சியஸ்) க்கு கீழே உறையுவதால், உலர்ந்த பனிக்கட்டியுடன், இந்த குளியல் ஒருபோதும் திடப்பொருளை உறைய வைப்பதில்லை. பாரம்பரிய குளிரூட்டும் குளியலறைகளுடன் தொடர்புடைய, கரைப்பான் கலவைகள் பரந்த வெப்பநிலை வரம்பிற்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, தேவையான கரைப்பான்கள் பாரம்பரிய குளியலறைகளில் பயன்படுத்தப்படுவதை விட மலிவானவை மற்றும் குறைவான நச்சுத்தன்மை கொண்டவை. பாரம்பரிய குளிரூட்டும் குளியல் நீர் மற்றும் பனிக்கட்டி குளியல் பனிக்கட்டி மற்றும் தண்ணீரின் குளியல் 0 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை பராமரிக்கும், ஏனெனில் நீரின் உருகுதல் புள்ளி 0 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும். இருப்பினும், சோடியம் குளோரைடு போன்ற உப்பைச் சேர்ப்பது உறைபனி-புள்ளி மனச்சோர்வு பண்பின் மூலம் வெப்பநிலையைக் குறைக்கும். துல்லியமான வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினமாக இருந்தாலும், உப்புக்கும் பனிக்கட்டிக்கும் உள்ள எடை விகிதம் வெப்பநிலையை பாதிக்கிறதுஃ-10 டிகிரி செல்சியஸ் கால்சியம் குளோரைடு ஹெமிஹைட்ரேட்டுக்கும் பனிக்கட்டிக்கும் இடையிலான 1:2.5 நிறை விகிதத்தை கொண்டு அடைய முடியும். பனிக்கட்டியுடன் சோடியம் குளோரைடின் 1:3 நிறை விகிதத்துடன் −20 டிகிரி செல்சியஸை அடைய முடியும். - 78 டிகிரி செல்சியஸில் உலர்ந்த பனிக்கட்டி குளியல்-78 டிகிரி செல்சியஸில் உலர்ந்த பனிக்கட்டி உயர்ந்திருக்கும் என்பதால், அசிட்டோன்/உலர்ந்த பனிக்கட்டி போன்ற கலவை-78 டிகிரி செல்சியஸாக இருக்கும். மேலும், அசிட்டோன் உறையத் தொடங்க −93 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை தேவைப்படுவதால் கரைசல் உறையாது. எனவே, குறைந்த உறைநிலை கொண்ட பிற திரவங்களும் (பென்டேன்ஃ-95 டிகிரி செல்சியஸ், ஐசோபுரோபைல் ஆல்கஹால்ஃ-89 டிகிரி செல்சியஸ்) குளியல்-78 டிகிரி செல்சியஸில் பராமரிக்க பயன்படுத்தப்படலாம். - 77 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் உலர்ந்த பனிக்கட்டி குளியல்-77 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் வெப்பநிலையை பராமரிக்க,-77 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் உறைநிலை கொண்ட கரைப்பான் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். அசிட்டோனிட்ரைலில் உலர்ந்த பனிக்கட்டி சேர்க்கப்படும்போது, குளியல் குளிர்விக்கத் தொடங்கும். வெப்பநிலை-41 டிகிரி செல்சியஸை அடைந்தவுடன், அசிட்டோனிட்ரில் உறைந்துவிடும். எனவே, முழு கலவையும் உறைய வைப்பதைத் தவிர்க்க உலர்ந்த பனிக்கட்டியை மெதுவாகச் சேர்க்க வேண்டும். இந்த சந்தர்ப்பங்களில், இதே போன்ற உறைநிலை கொண்ட கரைப்பானைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம்-55 டிகிரி செல்சியஸ் குளியல் வெப்பநிலையை அடைய முடியும் (n-ஆக்டேன்-56 டிகிரி செல்சியஸில் உறைய வைக்கிறது). - 196 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் உள்ள திரவ-நைட்ரஜன் குளியல் உலர்-பனி குளியல் போன்ற அதே யோசனையைப் பின்பற்றுகிறது. எத்தனால் உறையத் தொடங்கும் வரை (−116 டிகிரி செல்சியஸில்) திரவ நைட்ரஜனை மெதுவாகச் சேர்ப்பதன் மூலம் −115 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை பராமரிக்க முடியும். நீர்/பனி மாற்றீடுகள் நீர் மற்றும் பனி அடிப்படையிலான குளியலறைகளில், குழாய் நீர் பொதுவாக அணுகல் எளிதானது மற்றும் அதிநவீன நீரைப் பயன்படுத்துவதற்கான அதிக செலவுகள் காரணமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், குழாய் நீர் மற்றும் குழாய் நீரில் இருந்து பெறப்பட்ட பனி உயிரியல் மற்றும் இரசாயன மாதிரிகளுக்கு மாசுபடுத்தியாக இருக்கலாம். இது தண்ணீர் அல்லது பனிக்கட்டியைப் பயன்படுத்தாமல் பனி குளியல் போன்ற குளிர்ச்சி அல்லது உறைதல் விளைவை உருவாக்கும் நோக்கில் பல காப்பிடப்பட்ட சாதனங்களை உருவாக்கியுள்ளது. குளிர்ச்சியான குளியலறையில் பயன்படுத்த சிறந்த கரிம கரைப்பான்கள் பின்வரும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன என்று அமெரிக்க வேதியியல் சங்கம் குறிப்பிடுகிறதுஃ குறைந்த பிசுபிசுப்பு. தீப்பிழம்பற்ற தன்மை. குறைந்த நிலையற்ற தன்மை. பொருத்தமான உறைநிலை. சில சந்தர்ப்பங்களில், ஒரு எளிய மாற்றீடு அபாயங்களைக் குறைக்கும் அதே நேரத்தில் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான முடிவுகளைக் கொடுக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, அசிட்டோனை விட 2-புரோபனாலில் உலர்ந்த பனியைப் பயன்படுத்துவது கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான வெப்பநிலையை அளிக்கிறது, ஆனால் அசிட்டோனின் நிலையற்ற தன்மையை தவிர்க்கிறது (கீழே காண்க). குளிரூட்டும் குளியலறைகளின் பட்டியல் பம்ப் செய்யக்கூடிய பனி தொழில்நுட்ப குறிப்புகள் மேலும் படிக்க வெளிப்புற இணைப்புகள் ஆய்வக நுட்பங்கள் கிரையோஜெனிக்ஸ் குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பம்