氮氣發(fā)生器的應(yīng)用范圍：
氮氣發(fā)生器是一套能提取氮氣的設(shè)備，它主要應(yīng)用領(lǐng)域為：航空航天、核電核能、食品醫(yī)藥、石油化工、電子工業(yè)、材料工業(yè)、國防軍gong和科學(xué)實驗等。
1、電子：在精密電子行業(yè)，精密儀器的生產(chǎn)和處理需要高純度氮氣。
2、食品：需要防水及防氧處理的食品、水果、糧食處理中需要用到高純氮氣。
3、化工：化工產(chǎn)品生產(chǎn)、儲藏及運輸過程中需要用到氮氣。

科學(xué)技術(shù)是diyi生產(chǎn)力，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各式各樣的儀器如雨后春筍一般的涌現(xiàn)出來，氮氣發(fā)生器就是其中之一，打開網(wǎng)頁搜索氮氣發(fā)生器，發(fā)現(xiàn)關(guān)于其的內(nèi)容多不勝數(shù)，那么為什么氮氣發(fā)生器這么火呢，這還要從氮氣的用處來說了。

氮氣是空氣中體積分數(shù)Z大的一種惰性氣體，化學(xué)分子式為N2，通常狀態(tài)下無色無味，比空氣密度小。氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下難與其他物質(zhì)進行反應(yīng)，因此通常被用作保護氣體，液氮可用作深度冷凍劑，高純氮氣可用作色譜等儀器的載氣，氮氣的性質(zhì)決定了它的用途的廣泛。 

而實驗室中氮氣通常的來源主要由3種：1.管道氣，2.氮氣罐，3.氮氣發(fā)生器。

第1種比較適合大型工廠，建設(shè)費用高昂，第2種通常會因儲存和運輸?shù)穆闊┒幸欢ǖ木窒扌裕琙后一種操作靈活可控，越來越受到實驗室使用。

 氮氣發(fā)生器是如何產(chǎn)生氮氣的呢，通常來說，有三種方法。

1.電化學(xué)制備氮氣

將高壓空氣從氫氣電解池的陰極一側(cè)通入，在催化劑的催化作用下，進行2H2+O2=2H2O的氧化還原反應(yīng)，通過此方法可去除空氣中的O2，產(chǎn)出高達99.995%N2，然而此方法有一定的局限性。一是此方法只是單純的去除空氣中的O2，對于空氣中的其他雜質(zhì)并未提及，二是單位成本過高，因此此方法通常用來制備少量的氮氣。

2. 膜分離制備氮氣

利用N2分子和O2分子的擴散速度的不同，將高壓空氣通過中空纖維膜組件，在輸出端就可以積累純度高達99%的氮氣，這種方法在不考慮其他限制的條件下，可以累加使用，因此常用在實驗室對氣體純度不高的保護、吹掃等操作實驗中，但是由于其氮氣純度不能達到高純級，且膜組件成本較高、儀器價格也相應(yīng)的過高。

3. PSA變壓吸附制備氮氣

通過利用在分子篩中，N2與其它氣體分子的吸附能力不同，從而形成差異的濃度，分子篩柱末端可以獲得高純氮氣，利用這種方法研制的氮氣發(fā)生器可以讓用戶根據(jù)個人實際要求，來產(chǎn)生不同純度的氮氣，Z高可達99.999%，這種方法的難點是分子篩柱填裝技術(shù)，分子篩填裝不好，會因為氣體高低壓頻繁變化，導(dǎo)致分子篩受損，微孔數(shù)量減少，從而使得性能降低，純度因此也會受到影響。

普拉勒作為實驗室氣體發(fā)生器行業(yè)的主要供應(yīng)商，其生產(chǎn)的氮氣發(fā)生器采用雙塔變壓吸附技術(shù)產(chǎn)生連續(xù)的高純氮氣，該技術(shù)利用碳分子篩的選擇性分離并過濾空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣。氮氣發(fā)生器有兩個碳分子篩柱，預(yù)處理的壓縮空氣進入并穿過diyi個碳分子篩柱，氧氣、二氧化碳、水蒸氣及其他雜質(zhì)被碳分子篩吸附，只允許氮氣通過碳分子篩并進入內(nèi)部氮氣罐。經(jīng)過一段時間后該碳分子篩柱吸附飽和，系統(tǒng)將自動切換至第二個碳分子篩柱繼續(xù)工作，diyi個已飽和的碳分子篩柱經(jīng)過快速降壓，將吸附捕捉的氧氣釋放到空氣中，從而被活化再生。兩個碳分子篩柱的吸附和凈化再生過程交替進行，以此連續(xù)產(chǎn)生潔凈、干燥的高純氮氣，是實驗室科研人員的理想選擇。

普拉勒氮氣發(fā)生器原理圖

科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各式各樣的儀器如雨后春筍一般的涌現(xiàn)出來，氮氣發(fā)生器就是其中之一，打開網(wǎng)頁搜索氮氣發(fā)生器，發(fā)現(xiàn)關(guān)于其的內(nèi)容多不勝數(shù)，那么為什么氮氣發(fā)生器這么火呢，這還要從氮氣的用處來說了。
 氮氣是空氣中體積分數(shù)Zda的一種惰性氣體，化學(xué)分子式為N2，通常狀態(tài)下無色無味，比空氣密度小。氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下難與其他物質(zhì)進行反應(yīng)，因此通常被用作保護氣體，液氮可用作深度冷凍劑，高純氮氣可用作色譜等儀器的載氣，氮氣的性質(zhì)決定了它的用途的廣泛。 
而實驗室中氮氣通常的來源主要由3種：1.管道氣，2.氮氣罐，3.氮氣發(fā)生器。
 第1種比較適合大型工廠，建設(shè)費用高昂，第2種通常會因儲存和運輸?shù)穆闊┒械木窒扌裕环N操作靈活可控，越來越受到實驗室使用。
  氮氣發(fā)生器是如何產(chǎn)生氮氣的呢，通常來說，有三種方法。
1.電化學(xué)制備氮氣
將高壓空氣從氫氣電解池的陰極一側(cè)通入，在催化劑的催化作用下，進行2H2+O2=2H2O的氧化還原反應(yīng)，通過此方法可去除空氣中的O2，產(chǎn)出高達99.995%N2，然而此方法有的局限性。一是此方法只是單純的去除空氣中的O2，對于空氣中的其他雜質(zhì)并未提及，二是單位成本過高，因此此方法通常用來制備少量的氮氣。
2. 膜分離制備氮氣
利用N2分子和O2分子的擴散速度的不同，將高壓空氣通過中空纖維膜組件，在輸出端就可以積累純度高達99%的氮氣，這種方法在不考慮其他限制的條件下，可以累加使用，因此常用在實驗室對氣體純度不高的保護、吹掃等操作實驗中，但是由于其氮氣純度不能達到高純級，且膜組件成本較高、儀器價格也相應(yīng)的過高。
3. PSA變壓吸附制備氮氣
通過利用在分子篩中，N2與其它氣體分子的吸附能力不同，從而形成差異的濃度，分子篩柱末端可以獲得高純氮氣，利用這種方法研制的氮氣發(fā)生器可以讓用戶根據(jù)個人實際要求，來產(chǎn)生不同純度的氮氣，Z高可達99.999%，這種方法的難點是分子篩柱填裝技術(shù)，分子篩填裝不好，會因為氣體高低壓頻繁變化，導(dǎo)致分子篩受損，微孔數(shù)量減少，從而使得性能降低，純度因此也會受到影響。

氮氣發(fā)生器的工作原理是分離空氣，電解膜的負極側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng)，吃掉空氣中的氧化性氣體，在正極側(cè)還原，空氣流過電解池后就只剩下氮氣和惰性氣體，故國內(nèi)發(fā)生器的純度大多標有“相對含氧量”，氮氣的純度和空氣流速，有效分解面的長度，電解電勢的強弱都有關(guān)系，這種分離方法也決定了氮氣的純度不可能做的很高。加入電解質(zhì)的作用就是提高水的導(dǎo)電率，使電化學(xué)反應(yīng)能順利進行。
氮氣的應(yīng)用范圍廣，是我們實驗室以及工業(yè)生產(chǎn)中*的氣體，其應(yīng)用繁多，用量巨大。氮氣的供給方式也很多，尤其是液氮使用的多但是存在的致命的隱患。現(xiàn)在使用較多的液質(zhì)用氮氣發(fā)生器可取代液氮減少致命隱患。使用氮氣發(fā)生器，發(fā)生器所制氮氣即產(chǎn)即用，其流量能滿足使用需求，但又不至于對空氣中氧氣含量造成較大影響。安全可靠，流量穩(wěn)定，純度穩(wěn)定。可提供純度高達99.9999%的高純氮氣，按需生產(chǎn)，具有液氮塔、杜瓦等傳統(tǒng)氣源所不具備的許多優(yōu)點——更便捷（無需重復(fù)訂購）、安全（沒有泄漏或爆炸危險）及經(jīng)濟（沒有持續(xù)的氣體采購成本）的解決方案。
液質(zhì)用氮氣發(fā)生器包括氮氧分離系統(tǒng)、氮氣緩沖系統(tǒng)、空氣儲罐系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等。在這些系統(tǒng)中，氮氧分離系統(tǒng)是制氮設(shè)備的主要部件，由兩個交替工作的吸附塔(塔內(nèi)裝碳分子篩)和氣動閥、節(jié)流閥、消音器等組成。根據(jù)碳分子篩對空氣中主要成分氧氣和氮氣的吸附速率不同，在液質(zhì)用氮氣發(fā)生器加壓吸附和降壓脫附過程中實現(xiàn)氮氧分離，而加壓吸附與降壓脫附過程由可編程控制器按一定程序控制電磁閥，并由電磁閥控制相應(yīng)的氣動閥自動運行。
氧氮分離系統(tǒng)：其主體是兩個裝滿碳分子篩的吸附塔，當潔凈壓縮空氣進入一吸附塔時，O2、CO2和微量H2O被碳分子篩吸附，氮氣從出口端輸出。當一塔在吸附制氮時，另一塔通過減壓使吸附在分子篩中的O2、CO2和H2O從微孔中排出，實現(xiàn)分子篩的生脫附。兩塔交替進行吸附和生，連續(xù)輸出氮氣，該系統(tǒng)由吸附塔、塔內(nèi)裝填的碳分子篩、氣動閥、消聲器、節(jié)流閥、壓緊氣缸、壓力表等組成。
氮氣緩沖系統(tǒng)：其主要作用在于均衡從氮氧分離系統(tǒng)分離出來的氮氣的壓力和純度，保證連續(xù)供給氮氣。同時，在吸附塔進行生到吸附切換時，它將存儲的部分合格氮氣回充吸附塔保護床層，另外也有幫助吸附塔升壓的作用。該系統(tǒng)由緩沖罐、流量計、粉塵過濾器、調(diào)壓閥、節(jié)流閥、防護閥等組成。
空氣儲罐系統(tǒng)：保證氧氮分離系統(tǒng)用氣平穩(wěn)，在氧氮分離系統(tǒng)切換時防止瞬間氣流流速過快，影響空氣凈化效果，提高進入吸附器的壓縮空氣品質(zhì)，有利于延長分子篩的壽命。該系統(tǒng)由空氣儲罐、防護閥、截止閥、球閥、壓力表等組成。
電氣控制系統(tǒng)：其作用是設(shè)備啟停操作、工作狀態(tài)指示燈顯示、故障聲光報警指示、純度顯示和按設(shè)定程序驅(qū)動氣動閥。液質(zhì)用氮氣發(fā)生器的電氣控制系統(tǒng)由可編程序控制器CPU、氣源三聯(lián)件、電磁閥、指示燈、微氧儀等組成，主要集中安裝于電控柜。

細胞培養(yǎng)箱需要氮氣嗎？

細胞培養(yǎng)箱在生命科學(xué)研究和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中扮演著至關(guān)重要的角色，尤其是在維持細胞生長和繁殖的環(huán)境條件方面。細胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱不僅需要提供適宜的溫度、濕度和二氧化碳濃度，是否需要使用氮氣作為輔助氣體也是許多人關(guān)注的焦點。本文將深入探討氮氣在細胞培養(yǎng)箱中的作用，是否有必要使用氮氣以及它對細胞培養(yǎng)環(huán)境的影響。

細胞培養(yǎng)箱的核心功能是模擬細胞生長所需的理想條件，包括穩(wěn)定的溫度、濕度和氣體濃度。通常，細胞培養(yǎng)箱會使用二氧化碳（CO?）來維持酸堿平衡，而氧氣濃度的控制則取決于所培養(yǎng)的細胞類型。氮氣作為惰性氣體，在某些情況下可用于調(diào)整培養(yǎng)箱中的氣體成分，尤其是減少氧氣濃度，確保某些類型的細胞在低氧環(huán)境下生長。特別是對于一些需要低氧環(huán)境的細胞類型，如干細胞或腫瘤細胞，氮氣的加入能夠優(yōu)化它們的生長條件。

氮氣的使用不僅限于低氧培養(yǎng)。它也可以用于防止細胞培養(yǎng)箱內(nèi)氧化應(yīng)激的產(chǎn)生，從而減緩細胞的老化過程。在一些高精度的細胞實驗中，尤其是在長期培養(yǎng)中，氮氣有助于穩(wěn)定環(huán)境中的氧氣水平，減少不必要的波動。氮氣的加入還可以避免氧氣濃度過高對細胞造成毒性作用，尤其是對于一些極其敏感的細胞。

雖然氮氣在細胞培養(yǎng)箱中的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢，但并非所有的細胞類型都需要氮氣。細胞培養(yǎng)箱中是否需要氮氣，應(yīng)根據(jù)實驗的具體需求和所培養(yǎng)的細胞類型來決定。例如，普通的細胞培養(yǎng)通常僅依賴于二氧化碳來調(diào)節(jié)pH值，而不需要額外的氮氣。對于某些要求特定氣體濃度的細胞或?qū)嶒灒獨獾氖褂脛t是必不可少的。

總結(jié)而言，氮氣的加入對于細胞培養(yǎng)箱中的某些細胞類型的生長至關(guān)重要，尤其是在低氧環(huán)境下培養(yǎng)時。其是否必需完全取決于實驗需求和所培養(yǎng)細胞的特性。在選擇是否使用氮氣時，科研人員應(yīng)依據(jù)細胞培養(yǎng)的具體目標和環(huán)境要求，科學(xué)調(diào)整培養(yǎng)箱內(nèi)的氣體成分。