研究分野(・特殊ガス・液体窒素・炭酸ガス)

分析/研究用ガス

高純度ガス

特定不純物が一定濃度以下で保証されたガスまたは、液化ガスです。水素、窒素、酸素、アルゴン、一酸化炭素及び二酸化炭素などが代表的なガスです。
計器のゼロ点調整の基準となるためのゼロガス、成分分析のガスクロマトグラフィーで試料を運ぶためのキャリアガスなどで使用されます。

高純度アルゴン:信州大学医学部衛生学公衆衛生学教室

高純度アルゴン分析機器:信州大学医学部衛生学公衆衛生学教室

高純度ヘリウム分析機器:信州大学医学部衛生学公衆衛生学教室

標準ガス

分析器、計測器の精度を確認するための校正ガスとして使用されます。また、その校正の種類によって零位調整標準ガス(ゼロガス)、スパンガス、中間点ガスと呼ばれることもあります。
さまざまな場面で使用されており、医療分野では肺機能測定装置や血液ガス分析機器などで使用され、産業分野では自動車排ガス、大気汚染排ガス測定機校正用、燃焼カロリーテスト用などに使用されています。

標準ガスの活用事例(下記参照)

特殊ガス - 甲村酸素

特殊ガス 特殊ガス 標準ガス、高純度ガス、半導体材料ガス、の3種類が一般的に特殊ガスと呼ばれます。 標準ガス

液体窒素(LN₂)

研究分野では主に細胞などの検体を凍結保存するために液体窒素が使用されています。
また、透過型電子顕微鏡など機器類の冷却用に使用されることもあります。

液体窒素凍結保存

気相保存

液体窒素を保存容器の下部のみ留め、液体窒素から発生する低温の気体で容器内を冷やし液体窒素に検体(サンプル)を浸からないようにして保存する方法です。
保存温度は約-180℃〜160℃で液面に近い気相部分の温度が低く、ネックチューブ(容器上部)に近くなるにつれ高くなります。

液相保存

保存容器の容器内に液体窒素を満たして 検体(サンプル) を保存する方法です。
-196℃の超低温で安定した保存が可能です。

■ 保存容器構造図

 SRシリーズ/大陽日酸社製

低温保存容器の種類および注意点

開封型容器

ふたが密封しない真空断熱層を有する二重構造の容器です。
横揺れに弱く、転倒などの衝撃で内壁が破損し 真空断熱層が破たんする可能性があります。
真空断熱層が破たんすると「内圧の上昇」「蒸発量増加」などがおこり、容器に異常があると容器の外壁が結露したり霜がついたりします。

自加圧容器

安全弁、ガスブロー弁などが付いている容器です。
安全弁により内圧の上昇を防ぐことができ中心に液体窒素残量の目安となるフローゲージがついています。
安全弁が正常に作動しているかの定期的な確認、液ロり出し口から液が出ない場合は、容器の配管内で水分が凍結して液の流れを妨げている可能性があり、急に液が強い勢いで流れ出してくる危険性があるため、容器管理者へ連絡などの対応が必要になります。

機器類の冷却

透過型電子顕微鏡の冷却に使用する液体窒素を入れるタンクは、機器の上部に装着されているので手動で入れる場合危険性が伴うため、当社では電動式のクライオジェツト(液体窒素取り出し装置)を使用し半自動で液体窒素の補充が可能となるシステムを構築しユーザー様にご利用いただいております。

信州大学 機器分析支援部門(松本)

信州大学 機器分析支援部門(松本)

液体窒素使用上の注意

液体窒素は気化すると体積が約650〜800倍に増加します。
喚起が不十分な部屋などで気液体窒素が気化した場合、空気中の酸素を押しのけ酸素濃度が低下し酸欠状態になり命の危険に及ぶ可能性があります。
室内で液体窒素を使用する場合は、窓や扉を開ける、換気扇を回すなどして十分に喚起を行いながら使用する必要があります。
また、液体窒素は-196℃の極低温であるため、皮膚などに付着してしまった場合暴露(ばくろ)による凍傷を起こす危険性があります。(衣服の上から付着した場合でも染み込むため衣服を直ちに皮膚から離す必要があります。

液体窒素使用時には必ず専用の手袋や革手を使用してください。
※軍手やセーム革を使用した革手などは水分の吸収性が高いため使用しないでください。 (液体窒素に直接取り扱わない、冷えた金属等を扱う場合は軍手でも可能です。)
液体窒素が飛散するおそれがある作業を行う場合は場合は、スリッパ、サンダルは使用せず、また、顔や目などを保護するための対策を行ってください。(フェイスガード、ゴーグルなど)

万が一液体窒素が付着し、皮膚等に異常を感じた場合は直ちにに病院に行って受診してください。

■ 酸欠の症状・酸素濃度低下による症状

症状

・頭痛 ・吐き気 ・酩酊感 ・脱力感 ・呼吸、脈拍数の増加

酸素濃度            症状または毒性
21% 通常の酸素濃度
18% 安全の限界濃度、空気の喚起が必要なレベル
16〜12% 呼吸、脈拍数の増加  集中力の低下 頭痛 耳鳴り 吐き気 筋力低下
14〜9%意識障害 頭痛 吐き気 チアノーゼ 脱力感
10〜6%意識消失 昏倒 全身の痙攣 死亡
6% 以下意識不明  昏倒  呼吸停止 心停止 短時間で死亡

炭酸ガス(CO₂インキュベーター)

研究分野では、細胞を体内の自然な状態に近い環境で培養するために使われる CO₂インキュベーター(細胞・微生物を培養するための装置、)の二酸化炭素濃度を一定に保つために使用されています。
また、二酸化炭素の濃度と共に酸素の濃度も調節できるタイプのインキュベーター(マルチガスインキュベータ)もあります。

当社では、炭酸ガスが無くなりインキュベーターで 正常な培養ができなくなるのを防ぐため、CO₂圧力調整器を確認するよりも容易に CO₂ ボンベの状態が確認できるCO₂半自動切り替え装置の導入を提案し、ユーザー様にご利用いただいております。

CO₂半自動切り替え装置

CO₂圧力調整器

圧力調整バルブは右に回す(時計回り)と2次圧が上がり、ガスの流量が増えます。
左に回す(反時計回り)と2次圧が下がりガスの流量が減ります。

※圧力調整バルブの操作には十分にご注意ください。
間違えて圧力調整バルブを右に回して圧力を上げすぎてしまい、圧力調整器を壊してしまうという事例が発生しています。

圧力を下げる場合は、圧力調整バルブを必ず左に回して下さい。

ー インキュベーターとCO₂の接続や配管などお困りの際はお気軽にご相談ください ー

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