Interested Article - Витрификация
megan
- 2021-06-23
- 1
Витрифика́ция («стеклование», от лат. vitrum « стекло » и лат. facio «делаю, превращаю») — переход жидкости при понижении температуры в стеклообразное состояние .
В химии
Витрификация (или стеклование) характерна для аморфных веществ и возможна, когда между частицами вещества (атомами, молекулами, блоками) образуется достаточное количество связей, превышающее некоторое пороговое значение. В связи с этим существует некоторая пороговая температура, названная температурой стеклования (T g ). Ниже T g аморфное вещество стеклообразно и ведёт себя как твёрдое тело , а выше T g оно жидкоподобно .
Витрификацию часто рассматривают как фазовый переход второго рода , в котором переохлаждённый расплав при охлаждении ниже температуры стеклования, оставаясь аморфным, приобретает структуру стекла и свойства, аналогичные кристаллическим твёрдым телам . Считается, что система химических связей в витрифицированном состоянии (стекле) имеет размерность Хаусдорфа — Безиковича такую же, как в кристаллах, — равную трём, а в расплавах она фрактальна и равна 2.55±0.05 .
Для витрификации необходимо избежать образования кристаллической фазы при охлаждении. Практически любой расплав можно витрифицировать, то есть перевести в стеклообразное состояние. Некоторые расплавы (из стеклообразующих веществ) не требуют для этого быстрого охлаждения. Напротив, расплавы металлов требуют для витрификации (получения металлических стёкол ) чрезвычайно быстрое охлаждение.
В криобиологии
В криобиологии слово «витрификация» часто используют как жаргонизм для обозначения метода сверхбыстрого замораживания живых объектов . При использовании метода сверхбыстрого замораживания криопротекторный раствор, в котором находятся живые объекты, не кристаллизуется при охлаждении, а переходит в стекловидное состояние. Это и послужило распространению термина «витрификация» для обозначения метода сверхбыстрого замораживания.
Наиболее часто и успешно витрификацию используют для криоконсервации ранних (преимплантационных) эмбрионов человека, лабораторных и сельскохозяйственных животных. В этом случае говорят о «витрификации эмбрионов» .
Примечания
- M.I. Ojovan, W.E. Lee. Connectivity and glass transition in disordered oxide systems J. Non-Cryst. Solids, 356, 2534—2540 (2010).
- The IUPAC Compendium of Chemical Terminology, 66, 583 (1997).
- М. И. Ожован. Топологические характеристики связей в окисных системах SiO2 и GeO2 при переходе стекло-жидкость. ЖЭТФ, 130 (5) 944—956 (2006)
- Shaw JM, Jones GM. «Terminology associated with vitrification and other cryopreservation procedures for oocytes and embryos.» Hum Reprod Update . 2003 Nov-Dec; 9 (6):583-605. doi :
- . /Под редакцией В. С. Корсака. М.: Издательство медицинских книг, 2011. — 224 с.
- J. Wolfw and G. Bryant. // Cryobiology and anhydrobiology of cells. 2004.
- Шафеи Р. А. и др. Роды после ЭКО с переносом витрифицированных эмбрионов (описание случая) // Проблемы репродукции . 2003. Т.9. N2. С.63-64.
- Liebermann J, Nawroth F et al. «Potential importance of vitrification in reproductive medicine.» Biol Reprod . 2002 Dec; 67 (6):1671-80. doi :
megan
- 2021-06-23
- 1