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Guida alla scelta degli ultra-congelatori
15' tempo di lettura
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Gli ultracongelatori sono fondamentali per la conservazione a lungo termine di campioni sensibili come per esempio reagenti, vaccini, sangue, campioni biologici, farmaci, tessuti, cellule, microrganismi, campioni di DNA/RNA, piante, semi, ossa o alimenti deperibili.
La scelta dell’ultracongelatore è perciò essenziale per assicurare l’integrità dei campioni stoccati in particolare in settori quali:
🔬Ricerca biomedica;
💉Ricerca farmaceutica;
🧪Produzione e stoccaggio vaccini;
📌 Donazione e conservazione organi;
🚀Ricerca aerospaziale;
🍽️Industria alimentare;
🧪Biobanche;
🧬Ricerca DNA e genoma.
Qual è la differenza fra un ultracongelatore e un congelatore?
Gli ultra-congelatori o ultra-freezer (ULT) operano a temperature fra i -50°C e i -86°C, in modo da garantire un ambiente più freddo rispetto ai normali congelatori.
Un congelatore domestico lavora tipicamente intorno a -18 °C. A questa temperatura molti processi biologici e chimici rallentano, ma non si arrestano completamente. Negli ultracongelatori, invece, le temperature molto più basse:
✔️Rallentano drasticamente il degrado delle molecole biologiche;
✔️Limitano l'attività enzimatica e microbica;
✔️Permettono una conservazione affidabile per mesi o anni.
Oltre a operare a temperature più basse, gli ultra-freezer sono in grado di congelare molto più rapidamente rispetto ai congelatori. I cristalli di ghiaccio relativamente grandi che si formano tramite il raffreddamento in normali congelatori possono danneggiare le cellule. Con l'ultra-congelamento, si formano cristalli più piccoli che preservano meglio struttura dei tessuti.
Quali sono le tipologie più comuni di ultracongelatori?
Ultracongelatori verticali
Gli ultracongelatori verticali sono ultracongelatori sviluppati in forma di armadio verticale, simili nell'aspetto a un frigorifero.
Caratteristiche principali
👉Apertura frontale con una o più porte.
👉Ripiani e cassetti interni per organizzare i campioni.
👉 Ingombro ridotto a pavimento rispetto ai modelli orizzontali (a pozzetto). Sono quindi la scelta ideale per ambienti con poco spazio, anche se è necessario considerare nell’ingombro la possibilità di aprire agevolmente la porta.
👉Capacità che possono variare da 100 fino a oltre 800 litri.
👉Sistemi di monitoraggio della temperatura e allarmi in caso di guasti o aumento della temperatura.
Vantaggi
✅ Minore ingombro sul pavimento.
✅ Accesso rapido ai campioni grazie a scaffali e cassetti organizzati.
✅ Migliore gestione dello spazio nei laboratori.
✅ Possibilità di catalogare facilmente un gran numero di campioni.
✅ Maggiore ergonomia per gli operatori.
Ultracongelatori orizzontali
Gli ultracongelatori orizzontali sono ultracongelatori con struttura a pozzetto.
Caratteristiche principali
👉Apertura dall'alto tramite un coperchio isolato.
👉Interno suddiviso in cestelli, rack o contenitori.
👉Elevato isolamento termico.
👉Sistemi di allarme e monitoraggio della temperatura.
Vantaggi
✅ Minore perdita di freddo durante l'apertura
✅ Maggiore efficienza energetica: la dispersione termica ridotta può tradursi in consumi inferiori rispetto ai modelli verticali.
✅ Maggiore autonomia in caso di blackout: grazie all'isolamento e alla minore dispersione del freddo, la temperatura interna si mantiene stabile più a lungo.
✅ Elevata affidabilità: sono spesso utilizzati per la conservazione a lungo termine di campioni particolarmente importanti.
Quali fattori occorre considerare nella scelta di un ultracongelatore?
La scelta di un ultracongelatore dipende da diversi fattori tecnici, operativi ed economici. Valutarli correttamente permette di garantire la sicurezza dei campioni conservati e di ottimizzare i costi di gestione.
1. Temperatura di conservazione richiesta
La prima domanda da porsi è: cosa deve essere conservato?
👉-40 °C / -60 °C: alcuni campioni biologici e prodotti farmaceutici.
👉 -80 °C / -86 °C: DNA, RNA, cellule, tessuti, plasma e campioni da ricerca.
👉Temperature ancora più basse possono richiedere sistemi criogenici con azoto liquido.
2.Di quale capacità/volume interno ho bisogno?
È importante stimare:
👉Quantità di campioni da conservare oggi.
👉Crescita futura delle esigenze.
👉Numero di scatole, rack o contenitori necessari.
3. Dove deve essere ubicato? Ci sarà in futuro la necessità si spostare l’ultracongelatore?
È importante valutare lo spazio a disposizione e, se si prevede di dover spostare lo strumento, è opportuno scegliere un modello con le ruote.
👉Dimensioni esterne;
👉Apertura delle porte o del coperchio;
👉Spazio per la ventilazione;
👉Capacità del pavimento di sostenere il peso dell'apparecchiatura piena.
4. Consumo energetico
Gli ultracongelatori sono tra le apparecchiature più energivore di un laboratorio. Un modello efficiente può ridurre significativamente i costi operativi nel lungo periodo. È importante considerare le tecnologie applicate per il risparmio energetico e lo spessore e la qualità dell’isolamento.
5. Affidabilità e sicurezza
La protezione dei campioni è un aspetto fondamentale da tenere in considerazione, perciò è opporuno verificare la presenza di:
👉Allarmi sonori e visivi;
👉Monitoraggio continuo della temperatura;
👉Registrazione dei dati;
👉Batterie di emergenza per i sistemi di controllo.
👉Sistemi di notifica remota;
👉Controllo degli accessi.
6. Uniformità e stabilità della temperatura
👉Temperatura uniforme in tutto il vano;
👉Recupero rapido della temperatura dopo l'apertura della porta.
7. Backup e gestione del rischio
👉Tempo di mantenimento della temperatura in caso di blackout;
👉Disponibilità di sistemi di alimentazione di emergenza.
8. Livello di rumorosità
La rumorosità è un fattore da considerare soprattutto nei laboratori dove il personale lavora per molte ore, in quanto può notevolmente influire sul comfort e la sicurezza del personale.
10. Costi di acquisto e manutenzione
Il costo totale non comprende solo il prezzo iniziale. Bisogna valutare:
👉Consumi energetici;
👉Assistenza e manutenzione;
👉Disponibilità di ricambi;
👉Eventuali qualifiche IQ/OQ/PQ.
Perché ColdFast è scelta giusta?
Gli ultra-freezer ColdFast sono:
✅ Disponibili in diverse versioni e volumi per soddisfare tutte le esigenze di spazio, volume di campioni da stoccare e gestione dello strumento (necessità di spostamento, frequenti aperture, utenti numerosi, etc.);
✅ Permettono la semplice gestione dei campioni e la flessibilità nella loro organizzazione:
✔️Chiarezza dei parametri operativi grazie al display touch;
✔️I dati di funzionamento delle impostazioni del sistema, i dati di allarme e i dati di temperatura possono essere registrati ogni 5 minuti e possono essere memorizzati fino a 10 anni;
✔️Funzione interfaccia Access Management per la gestione del materiale stoccato all’interno dell’ultracongelatore;
✔️Ripiani rinforzati ad altezza regolabile.
✅Garantiscono la sicurezza del materiale stoccato:
✔️Modelli disponibili con doppio compressore che consente maggior sicurezza: in caso di guasto imprevisto di un sistema, l'altro sistema può mantenere la temperatura stabile;
✔️Raffreddamento ultra-veloce: grazie ai due compressori, l'apparecchio necessita di sole 3 ore per essere raffreddato da +25°C a -80°C;
✔️Guarnizione esterna della porta riscaldata per evitare la formazione di ghiaccio e consentire sempre un’agevole apertura della porta;
✔️Le guarnizioni multiple delle singole porte isolano i vani riducendo la perdita di aria fredda;
✔️Funzioni di allarme, tra cui allarme di sovratemperatura, allarme di sottotemperatura, errore del sensore, batteria scarica, temperatura ambiente elevata, interruzione dell'alimentazione, ecc.
✔️Protezione da accessi non autorizzati;
✔️Allarme remoto: collegamento al BMS in loco;
✔️Alloggiamento interno con angoli arrotondati per facilitare la pulizia;
✔️Rapido recupero delle condizioni di temperatura: tempo di recupero leader del settore di soli 30 minuti con la porta aperta per 1 minuto.
✅Consentono un basso consumo energetico, ridotta rumorosità e attenzione all’ambiente:
✔️Minimo consumo energetico grazie all’utilizzo dello speciale isolamento VIP+Hybrid: pannelli sottovuoto e schiuma di poliuretano, spessore 130 mm;
✔️Ventole di raffreddamento di nuova concezione ad alta efficienza per ridurre il consumo energetico;
✔️Utilizzo di idrocarburi ecologici (HC) come refrigeranti per soddisfare gli standard moderni per una tecnologia di refrigerazione attenta all'ambiente e al risparmio delle risorse;
✔️Circuito di raffreddamento diretto a bassa rumorosità;
✔️Soluzioni tecniche per ridurre il consumo energetico fino al 40%.
✅ Possibilità di ottenere la qualifica IQ/OQ/PQ – maggiori informazioni