در سرتاسر جهان، بیش از 300 میلیون نمونه بیولوژیکی در دمای زیر 80- درجه سانتیگراد نگهداری می شود، اما اکثر آنها غیرقابل استفاده هستند. به گفته مؤسسه ملی بهداشت ایالات متحده، تا 70 درصد از این نمونه ها به دلیل عدم ثبت تاریخچه نگهداری، بی ارزش هستند. بدون سوابق ذخیره سازی محیطی مناسب، هیچ راهی برای تأیید اعتبار حفاظت از نمونه وجود ندارد.
دو نوع ذخیره‌سازی برودتی وجود دارد: ذخیره‌سازی تراکنشی، نمونه‌هایی را پوشش می‌دهد که در عرض 3 تا 12 ماه استفاده می‌شوند ومعمولاً توسط محققانی که از آن مواد در موارد متعدد استفاده می‌کنند، بکار میرود. دومی به عنوان ذخیره سازی بایگانی نامیده می شود که برای ذخیره سازی طولانی مدت است.
توسعه و برنامه ریزی، برای داشتن یک برنامه ذخیره سازی جهت اطمینان از ارزش و دوام نمونه ها بسیار مهم است. فقدان یک برنامه ذخیره سازی می تواند منجر به به خطر افتادن مواد و اتلاف وقت و هزینه شود. هنگام توسعه یک برنامه ذخیره سازی طولانی مدت، پنج عنصر کلیدی وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرد.
هدف ذخیره سازی
ابتدا از خود بپرسید: "چرا نمونه ها ذخیره می شوند و چند نمونه ذخیره می شوند؟" این سوالات ارزش مطالب تحقیق را مشخص می کند، بنابراین میتوان نمونه ها به درستی دسته بندی و پیگیری کنید. وقتی نوبت به تعداد نمونه‌های ذخیره‌شده می‌رسد، توصیه می‌شود که این تعداد را گرفته و در صورت عدم کارکرد نمونه، آن را سه برابر کنید. همچنین، مواد تست را به درستی برچسب بزنید تا اشتباها دور ریخته نشود. پنیر کپک زده در یخچال هم می تواند یک آزمایش علمی باشد!
زنده ماندن بیولوژیکی
نمونه ها چه مدت ذخیره می شوند؟ بسته به مواد، باید یک استراتژی ذخیره سازی برای آن ایجاد کنید. دمای ذخیره سازی مستقیماً بر مدت زمان نگهداری مواد تأثیر می گذارد. تحقیقات نشان می دهد که نمونه هایی که به درستی تهیه شده و در زیر 135- درجه سانتیگراد نگهداری می شوند را می توان تا بی نهایت نگه داشت و برای اهداف خود از آنها استفاده کرد. با این حال، هنگامی که دمای ذخیره سازی به بالای -135 درجه سانتیگراد برسد، باید با یک استراتژی جدید وارد عمل شد. باید مشخص شود که مواد را قبل از اینکه شروع به تخریب کند ،چه مدت میتوان آرشیو کرد.
عملکرد حرارتی
هنگام توسعه یک استراتژی برای ذخیره سازی، واحدهای کنترل دما قلب تبنده برنامه هستند! درایجاد فضای سردخانه کیفیت عایق نقش تعیین کننده دارد. به عنوان مثال، تفاوت بین ذخیره‌سازی مبتنی بر نیتروژن مایع و کول باکسهای مکانیکی خنک شده، ارتباط چندانی با فناوری سیستمهای خنک‌کننده ندارد، بلکه به میزان عایق آن مربوط می‌شود. عملکرد حرارتی یک سیستم با بهبود عایق افزایش می یابد.
اثرات زیست محیطی
عایق نیز نقش مهمی در میزان انرژی مصرفی دارد. اگر بخواهیم مقایسه کنیم، سه فریزر 80- درجه سانتیگراد تأثیرات زیست‌محیطی یکسانی با یک خودروی معمولی خانواده دارند و پنج فریزر برابر با میانگین مصرف برق سالانه خانوار است.. در یک فضای ذخیره سازی با راندمان فوق العاده بالا، اگر ظرفیت خنک کننده خاموش شود، دمای مناسب حدود یک هفته حفظ می شود. در کول باکسها ، این مدت زمان به شدت به حدود یک ساعت کاهش می یابد.
هزینه
در نظر گرفتن هزینه کلی برای اجرای فضای ذخیره سازی مهم است. علاوه بر هزینه برق برای راه اندازی سیستم های خنک کننده، باید هزینه تهویه مطبوع برای حذف گرمای موجود، در نظر گرفتن ملاحظات زیست محیطی و همچنین هزینه های نگهداری و تعمیرات را نیز در نظر گرفت.به عنوان مثال، یک دانشگاه باید هر ساله هزینه های زیادی را برای جمع آوری مواد ژنتیکی که باید پردازش، توزیع و ذخیره شود، انجام دهد.
خلاصه
از آنجایی که نوسانات دما ارزش نمونه های بیولوژیکی را به خطر می اندازد، سیستم های ثبت داده ها اغلب برای اطمینان از حفظ دماهای مناسب استفاده می شود. دیتا لاگرها به طور ویژه برای مقاومت در برابر شرایط سخت نظارت بر زنجیره سرد، از جمله نگهداری انجماد و لیوفیلیزاسیون، طراحی شده اند.