Den nye tilgang holder væsken i at fryse ved lave temperaturer

Forskere centret om de Massachusetts teknologi ansøgninger i medicin (MGH-CEM) udviklet en simpel fremgangsmåde til opretholdelse vand og løsninger baseret på vandet i flydende tilstand ved temperaturer meget lavere end de sædvanlige "frysepunkt" for meget lange perioder. Mens de var i stand til at gøre dette med et volumen på kun et par ounces, deres tilgang, der er beskrevet i Nature Communications, kunne en dag levere en sikker lang konservering af blodceller, væv og organer, samt at forbedre sikkerheden af ​​fødevarer.

Den nye tilgang holder væsken i at fryse ved lave temperaturer

"Vandet og andre stoffer i de beløb, som vi støder på hver dag, som regel fryse når den afkøles under frysepunktet på 0 grader Celsius," siger Burke Mouth, PhD af MGH-CEM, medforfatter af arbejdet. "Vores tilgang, som vi har kaldt" dyb underafkøling "er at dække overfladen af ​​en sådan væske løsning, som ikke er blandbart med vand, såsom mineralolie, til at blokere interaktionen mellem vand og luft. Denne forbavsende enkel, praktisk og billig tilgang underafkølede væske i lange perioder kan åbne en masse metoder til opbevaring af fødevarer og medicin, samt gøre det muligt at gennemføre fundamentale eksperimenter, der ikke tidligere var tilgængelige. "

Er det muligt at fryse de organer i lang tid?

I de fleste faktiske miljøer vand og begynde at fryse vandige opløsninger, når temperaturen når under nul, er iskrystaller dannes tilfældigt, hvor væsken bringes i kontakt med luft eller forskellige urenheder i opløsning. Hypotermi, bidrage til at opretholde væske ved lav temperatur uden krystallisation, kan udføres med kun små mængder og i korte perioder under anvendelse af højtryksudstyr, hvilket er dyrt og kan beskadige væv eller andre biologiske materialer. Reducere temperaturen af ​​ethvert biologisk materiale - i processen, fx kold opbevaring af fordærvelige produkter og organer til transplantation - bremse metaboliske og andre reaktioner. Hypotermi forlænger afmatningen af ​​stofskiftet uden skader forårsaget af krystallisering af isen. Forskere har fundet, at en tætningsoverflade af en lille (1 ml), vandprøven carbonhydridbaseret olie såsom mineralolie, olivenolie eller paraffinolie, kan undertrykke dannelsen af ​​is ved temperaturer til -13 grader i en uge. I forsøgene med mere komplekse smøremidler og simple carbonhydrider, såsom alkoholer, alkaner, var de i stand til at holde 1 ml vandprøver og suspensioner underafkølede til -20 grader celler i 100 dage, og 100 ml prøver for ugen.