Новая технология предотвращающая замерзание жидкостей

0

Новая технология предотвращает замерзание жидкости при очень низких температурах

Ученые из Массачусетского центра применения технологий в медицине (MGH-CEM) разработали простой метод поддержания воды и растворов на основе воды в жидком состоянии при температурах, значительно меньших обычной «точки замерзания» в течение длительного времени. Сейчас им удалось проделать это с объемом всего в несколько унций, способ, описанный в Nature Communications, однажды сможет обеспечить безопасное продолжительное сохранение клеток крови, тканей и органов, а также улучшить сохранность продуктов питания.

«Вода и другие водные растворы в тех объемах, которые мы встречаем каждый день, обычно замерзают при охлаждении ниже точки замерзания в 0 градусов по Цельсию», говорит Берк Уста, доктор наук из MGH-CEM, соавтор работы.

«Наш способ, который мы называем «глубоким охлаждением», состоит в том, чтобы покрыть поверхность жидкости раствором, который не смешивается с водой, это вроде минерального масла, что даст возможность заблокировать взаимодействие между водой и воздухом. Этот  удивительно простой, практичный и недорогой подход к охлаждению жидкостей, может открыть много методов хранения еды и медикаментов, а также позволит проведение фундаментальных экспериментов, которые ранее не были доступны».

Можно ли заморозить органы?

Вода и водные растворы начинают замерзать, когда температура достигает уровня ниже нуля, причем кристаллы льда произвольно формируются там, где жидкости контактируют с воздухом или различными примесями в растворе.

Процесс охлаждения, позволяющий поддерживать жидкость холодной без кристаллизации, можно осуществить лишь с небольшими объемами и в течение коротких периодов времени, используя оборудование высокого давления, которое на данный момент достаточно дорогое и может повредить ткани или другие биологические материалы.

Снижение температуры любого биологического материала – в процессе, например, обычного холодного хранения скоропортящихся продуктов и органов для трансплантации – замедляет метаболические и другие реакции. Переохлаждение новым способом, продлевает замедление метаболизма без повреждений, вызванных кристаллизацией льда.

Ученые обнаружили, заморозка (1 мл) образца воды маслом на основе углеводородов, таким как минеральное, оливковое или парафиновое масло, может подавить образование льда при температурах до -13 градусов в течение недели. В процессе экспериментов с более сложными маслами и простыми углеводородами, вроде спиртов и алканов, им удалось сохранить 1 мл образца воды и суспензии клеток, с переохлаждением до -20 градусов в течение 100 дней и 100 мл образцов на неделю.

 

 

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here