利用差示扫描量热仪(DSC)研究了蔗糖水溶液的冻结特性,分析了溶液浓度和热历史对冻干过程的影响.DSC实验结果表明,过冷度和最大冻结浓缩溶液的玻璃化转变温度Tg'均与热历史有关;降温时溶液中的水分能否充分结晶受浓度和降温速率的共同影响.降温过程中的结晶热可用来确定溶液降温后的冻结水含量以及最大冻结浓缩溶液中的水分含量.

在自然界,雪晶的形成是一个非常复杂的过程,要经历成核、生长、融并等阶段.探索雪晶的成核和生长机理对人工造雪技术的发展具有重要的作用.雪晶的形态是由冰晶的晶格结构和雪晶的生长环境所决定的.通过对均相成核和异相成核过程中自由能变化的分析,确定了晶核形成所需的临界半径和成核势垒,为研究晶核的形成过程提供了理论依据.依据雪晶质量生长率与水蒸汽通量之间的关系,从理论上明确了各种雪晶形态与生长速率之间的规律.

雪花的形成包括晶核的形成和雪晶的生长两个阶段.晶核是雪晶形成的关键,冰晶的分子结构决定了雪晶的六角对称形状,生长环境的温度和湿度是影响雪晶生长和形状的主要因素.实验研究表明,碘化银微粒对雪晶的形成具有极好的促进作用,雪晶的生长是一个非常缓慢的过程.

低温下导热系数测定对生物器官的低温保存、低温外科医学及数值模拟计算至关重要。在分析探针法测量原理的基础上,用探针法对低温下猪主动脉的导热系数进行了测量研究。实验表明探针在用甘油和蒸馏水进行标定后,可以方便准确地测量-90~-35℃温区下猪主动脉的导热系数。

成纤维细胞是构建组织工程化真皮的种子细胞,实现成纤维细胞的低温保存对成功保存组织工程化真皮有着重要的意义.采用三种不同的低温保存方法对成纤维细胞进行低温保存实验;详细介绍这三种方法的操作过程;并从细胞存活率、降温过程中的温度变化情况、操作时所需仪器设备及所耗时间等方面对这三种方法进行了比较.同时研究了DMSO的浓度、预处理时间及预处理温度等因素对成纤维细胞存活率的影响.

本文从自然降要过程出发,介绍了自然雪晶的形成过程、条件和成长机理,进而阐明了实现人工造雪过程所需要的基本条件和要求,对目前存在的人工造雪机进行了分类机理说明,简要介绍了国外目前的技术发展和产品情况.

低温生物学应用中,筛选最佳的冻结、复温程序以及相应的保护剂配方，通常需要大量繁琐、费时且高度重复性的测试工作。将样品准备及其活性检测功能加以集成，首次在低温保存程序优化方面引入了生物芯片技术的概念。设计制作了相应的原型器件并开展实验研究。结果表明，流道式芯片用于样品分配时效果不佳，而点样式芯片则可实现快速、可靠的样品加载，红外实验进一步表明其传热一致性较好。在此基础上，利用点样式芯片与集成化的半导体制冷器件相结合，对多种生物样品的低温冷冻及复温效果进行了测试，基于对结果的比较分析可以筛选出最优的降温、复温程序及低温保护剂浓度配比。此外，还对批量测定低温保护剂溶液的热物性也进行了考察。研究表明，借助于功能集成化及检测自动化的生物芯片，可以实现大规模快速优化复杂...

综合大型低温生物显微镜和差示扫描量热仪的特点，研制了一种新型的低温显微ＤＳＣ系统，该系统使得在观察样品形态变化的同时，又能获得物理化学方面的数据信息，将二者结合起来对照和分析，可以获得更精确的结果，本文应用该系统测定了蔗糖溶液的玻璃化转变温度。

介绍了一种适合进行酶反应动力学分析的仪器.仪器主要由微控制器、仪器放大器、模块电源、半导体制冷器、单色器、可动比色皿架和光电倍增管等组成.活动比色皿架的温度可以调节并恒定在所需要的温度,温度的控制范围为5℃～60℃,在恒温状态温度的波动范围为0.1K.仪器可按设置的时间间隔自动存储检测数据.

采用酶抑制方法,研制了一种适合农药残留现场速测和防范农药急性中毒的量热检测仪器.主要由流动注射分析系统、半导体恒温器、固定化酶反应柱、量热传感器、数据采集模块组成.半导体恒温器的控温精度为±0.1K,量热传感器的灵敏度为2mV/K.检测仪的空白响应为10mV,在1mg/kg敌敌畏时,得到29%～36%的相对抑制率.稳定状态下,能够在5min内完成测试,可以自动处理和存储数据.