К теории диаграмм ÑоÑтоÑÐ½Ð¸Ñ ÐºÑ€Ð¸Ð¾Ð¿Ñ€Ð¾Ñ‚ÐµÐºÑ‚Ð¾Ñ€Ð½Ñ‹Ñ… раÑтворов
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo24.02.102Ключевые слова:
криопротекторный раÑтвор, клаÑÑ‚ÐµÑ€Ð½Ð°Ñ ÐºÑ€Ð¸ÑталлизациÑ, диаграмма ÑоÑтоÑниÑ, Ñтеклование, ÑтруктураАннотация
РаÑÑмотрены преимущеÑтва модели клаÑтерной криÑталлизации при опиÑании фазовых переходов в крио-протекторных раÑтворах. Сформулированы принципы поÑÑ‚Ñ€Ð¾ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð´Ð¸Ð°Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼ ÑоÑтоÑниÑ, Ñодержащих облаÑти cущеÑÑ‚Ð²Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÐºÐ»Ð°Ñтерной фазы. Ðа оÑновании Ñтих диаграмм проведен анализ ÑкÑпериментально наблюдаемых тепловых и объемных Ñффектов, Ñопровождающих процеÑÑÑ‹ криÑталлизации и Ð¿Ð»Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ ÐºÑ€Ð¸Ð¾Ð¿Ñ€Ð¾Ñ‚ÐµÐºÑ‚Ð¾Ñ€Ð½Ñ‹Ñ… раÑтворов. При Ñтом оÑобое внимание уделено различию фазовых траекторий, ÑоответÑтвующих охлаждению и поÑледующему нагреву раÑтворов, и введено понÑтие Ñовмещенных диаграмм ÑоÑтоÑÐ½Ð¸Ñ Ð´Ð»Ñ Ð¾Ð¿Ð¸ÑÐ°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ñ†ÐµÑÑов, вызванных Ñтим различием. С помощью модели клаÑтерной криÑталлизации определены равновеÑные Ñтруктурные ÑоÑтоÑÐ½Ð¸Ñ Ð·Ð°Ð¼Ð¾Ñ€Ð¾Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ… криопротекторных раÑтворов и возможные процеÑÑÑ‹, направленные на их доÑтижение.Библиографические ссылки
Bevan O.J., Goates R.J. Lamb J.D. Solid-liquid phase equilibria in water + ethylene glycol. J Chem Thermodynamics 1972; 4(1): 123–126. CrossRef
Bohon R.G., Conway W.T. DTA studies of the glycerol-water system. Thermochim Acta 1972; 4(3–5): 321–341. CrossRef
Boutron P., Kaufmann A. Metastable states in the system water–ethanol. Existence of a second hydrate, curious properties. J Chem Phys 1978; 68(11): 5032–5041. CrossRef
Boutron P., Kaufmann A. Stability of the amorphous state in the system water-1,2-propanediol. Cryobiology 1979; 16(6): 557–568.
Bronsteyn V.L., Steponkus P.L. Nucleation and growth of ice crystals in concentrated solutions of ethylene glycol. Cryo-biology 1995; 32(1): 1–22. CrossRef
Cocks F.H., Brower W.E. Phase diagram relationships in cryobiology. Cryobiology 1974; 1(4): 340–358. CrossRef
Fuller B.I., Lane N.A., Benson E.E. Life in the frozen state. Boca Raton: CRC Press, 2004. CrossRef
Khan R.W., editor. Physical metallurgy. Amsterdam; 1965.
Malsam J., Aksan A. Hydrogen bonding and kinetics/thermodynamics transition of aqueous trehаlose solutions at cryogenic temperature. J Phys Chem B 2009; 113(19): 6792–6799. CrossRef PubMed
Osetsky A.I. Peculiarities of state diagrams of aqueous solutions of cryoprotective agents. Cryobiology 2009; 59(2): 141–149. CrossRef PubMed
Osetsky A.I. Thermodynamic aspects of cluster crystallization in cryoprotective solution. CryoLetters 2011; 32(3): 216–224.
Rasmussen D.H., Luyet B.J. Complementary study of some non-equlibrium phase transition in frozen solutions of glycerol, ethylene glycol, glycose and sucrose. Biodynamica 1969; 10(220): 319–331.
Rasmussen D.H., MacKenzie A.P. Phase diagram for the system water-dimethylsulfoxide. Nature 1968; 220(174): 1315–1317. CrossRef PubMed
Zinchenko A.V., Zinchenko V.D. On phase transitions in the water-ethylene glycol system at zubzero temperatures under nonisothermal conditions. CryoLetters 2001; 22(3): 191–198.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2020 Aleksandr I. Osetsky
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
