Можно выделить два класса технических решений, которые обеспечивают гипотермию биологических тканей. Первый основан на отводе теплоты к поверхности твердого тела, второй – на контактном теплообмене с жидкой или газовой средой.
Наименьшей теплоотводящей способностью обладают газовые среды ( табл. 1), в то же время температура газа может опускаться до –196 ºС, а в случае вынужденного перемещения газа, например, при обдуве биопрепарата струей, коэффициент теплоотдачи возрастает в 3 – 4 раза. Жидкие среды отводят теплоту гораздо интенсивней газов, а при вынужденном движении жидкости коэффициент теплоотдачи увеличивается до 500 Вт/(м2ЧК).
Таблица 1.1
Коэффициенты теплоотдачи от биологического объекта
Агрегатное состояние Теплоотводящей среды |
Коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²·к) |
|
без перемешивания |
с перемешиванием |
|
Газообразное |
8 – 15 |
30 – 60 |
Жидкое |
150 – 250 |
300 – 500 |
Эффект криоконсервации определяется не только внешним теплообменом, но и переносом теплоты от внутренних тканей к периферии. Перенос теплоты обеспечивается за счет теплопроводности тканей. Значения коэффициентов теплопроводности, удельной теплоемкости и тепловыделений в различных тканях, приведены в таблице 1.4. [1].
Для оценки интенсивности подвода теплоты от внутренних тканей к периферии можно воспользоваться математической моделью, основанной на решении дифференциальных уравнения теплопроводности [4].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.