Molienda criogénica

La molienda criogénica , también conocida como molienda en congelador , molienda por congelación y criomolino , es el acto de enfriar o enfriar un material y luego reducirlo a un tamaño de partícula pequeño. Por ejemplo, los termoplásticos son difíciles de moler a tamaños de partículas pequeños a temperatura ambiente porque se ablandan, se adhieren en masas grumosas y obstruyen las pantallas. Cuando se enfrían con hielo seco, dióxido de carbono líquido o nitrógeno líquido, los termoplásticos se pueden moler finamente hasta obtener polvos adecuados para la pulverización electrostática y otros procesos de polvo. ^[1] La molienda criogénica de tejido vegetal y animal es una técnica utilizada por microbiólogos . Las muestras que requieren la extracción de ácidos nucleicos deben mantenerse a -80 °C o menos durante todo el proceso de extracción. Para las muestras que son blandas o flexibles a temperatura ambiente, la molienda criogénica puede ser la única técnica viable para procesar las muestras. ^[2] Varios estudios recientes informan sobre el procesamiento y el comportamiento de materiales nanoestructurados mediante criomolino. ^[3]

La molienda por congelación es un tipo de molienda criogénica que utiliza un solenoide para moler las muestras. El solenoide mueve el medio de molienda de un lado a otro dentro del vial, moliendo la muestra hasta obtener una finura analítica. Este tipo de molienda es especialmente útil para moler muestras sensibles a la temperatura, ya que las muestras se muelen a temperaturas de nitrógeno líquido . La idea detrás del uso de un solenoide es que la única "parte móvil" del sistema es el medio de molienda dentro del vial. La razón de esto es que a temperaturas de nitrógeno líquido (–196 °C) cualquier parte móvil se verá sometida a una gran tensión, lo que puede provocar una fiabilidad deficiente. La molienda criogénica con solenoide se ha utilizado durante más de 50 años y ha demostrado ser un método muy fiable para procesar muestras sensibles a la temperatura en el laboratorio.

La criomilación es una variación de la molienda mecánica , en la que los polvos metálicos u otras muestras (por ejemplo, muestras sensibles a la temperatura y muestras con componentes volátiles) se muelen en una suspensión criogénica (generalmente nitrógeno líquido o argón líquido) o a una temperatura criogénica bajo parámetros de procesamiento, por lo que se obtiene una microestructura nanoestructurada. La criomilación aprovecha tanto las temperaturas criogénicas como la molienda mecánica convencional. ^[4] La temperatura de molienda extremadamente baja suprime la recuperación y la recristalización y conduce a estructuras de grano más fino y un refinamiento de grano más rápido. ^[5] La fragilización de la muestra hace que incluso las muestras elásticas y blandas sean molibles. Se pueden lograr tolerancias inferiores a 5 μm. El material molido se puede analizar mediante un analizador de laboratorio .

La molienda criogénica (o "criomolienda") es un método de disrupción celular empleado por los científicos de la vida molecular para obtener material celular roto con propiedades favorables para la extracción de proteínas y la captura por afinidad. ^{[6] [7]} Una vez molido, el polvo fino que consiste en células rotas (o "molido") se puede almacenar durante largos períodos a -80 °C sin cambios obvios en las propiedades bioquímicas, lo que lo convierte en un material de origen muy conveniente, por ejemplo, en estudios proteómicos que incluyen captura por afinidad / espectrometría de masas.