冷凍低溫研磨儀采用了特殊的垂直方向及左右徑向振動。罐內的球體由于其慣性作用對位于光滑的碾磨罐內壁上的樣品進行帶有高能量的撞擊，并以此粉碎樣品。
碾磨罐的轉動加上碾磨球的運動對樣品產生了高強度的混合作用。通過使用多個小球甚至可以進一步的提高混合的效果。當使用很多個小球時（如玻璃球），生物細胞就可以被破碎了。
球與球之間的摩擦撞擊作用可以有效導致細胞的破碎，快速的實現目的。使研磨的樣品具有更加充分、更均勻、樣品重復性更好、樣品之間沒有交叉污染。
冷凍低溫研磨儀是實驗室中常用的樣品前處理設備之一，通其可對動植物組織、毛發組織、微生物、土壤、醫藥、橡膠、塑料等樣品的研磨，然后可對研究其成分、基因、蛋白質、結構和功能。
此外，液氮低溫的研磨方法可廣泛應用于對分子生物學的實驗分析中，尤其是對核糖核酸和脫氧核糖核酸的分離。液氮的零下超低溫不僅可以使各種組織成分不被破壞或降解，還可以使組織變硬增加脆性、易于樣品的研磨。
冷凍低溫研磨儀在樣品制備時有其幾點技術特點，主要表現在：
觸摸屏操作，可一鍵設置樣品的研磨參數，還可對其研磨程序進行儲存；
另外樣品在離心管內的全封閉狀態研磨，更是避免了樣品和其他雜質接觸所造成的感染現象；
液氮的超低溫越冷，使其樣品研磨降溫速度快；
其研磨效果好、效率高、重復性穩定；
還可高通量研磨，一批處理多達上百個樣品。
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