面向生物材料玻璃化保存的微通道降復(fù)溫方法研究.pdf

1、作為細(xì)胞等生物材料最行之有效甚至說是唯一的長期保存方法，低溫保存在國民經(jīng)濟(jì)的眾多領(lǐng)域都具有不可替代的作用。低溫保存方法有常規(guī)慢速法和玻璃化法，玻璃化低溫保存方法從機(jī)理上克服了，傳統(tǒng)慢速法在降溫和復(fù)溫過程中對(duì)生物材料造成的溶質(zhì)損傷和冰晶損傷，現(xiàn)已成為生物材料低溫保存領(lǐng)域的主流研究方向。要實(shí)現(xiàn)玻璃化保存需要超高的降復(fù)溫速率，而現(xiàn)有的降復(fù)溫方法存在很大的不足，不能很好地滿足玻璃化需求。本文結(jié)合微通道換熱原理對(duì)生物材料玻璃化保存的降、復(fù)溫過程展

2、開了一些了的創(chuàng)新研究，主要內(nèi)容包括：
　?。?）應(yīng)用微通道換熱原理，對(duì)降溫、復(fù)溫過程的建模和仿真，探索了生物材料片上系統(tǒng)降、復(fù)溫過程中的換熱特性，分析了結(jié)構(gòu)和操作條件等因素對(duì)片上降復(fù)溫過程的影響規(guī)律，從而初步建立了片上降復(fù)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和優(yōu)化原理；
　?。?）結(jié)合理論仿真研究成果，設(shè)計(jì)和搭建了一套用于面向生物材料玻璃化保存的微通道降、復(fù)溫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括壓力驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)、不銹鋼容器設(shè)計(jì)、試驗(yàn)段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。并采用導(dǎo)

3、熱性能良好的銅加工了不同通道長度和不同樣品厚度的微通道測試芯片；
　　（3）實(shí)驗(yàn)研究面向生物材料玻璃化保存的微通道片上降、復(fù)溫系統(tǒng)的換熱特性。使用液氮作為降溫流體、80％濃度的酒精作為復(fù)溫流體，對(duì)不同通道長度和不同樣品厚度的微通道芯片在不同操作壓力下的降復(fù)溫?fù)Q熱特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得到不同通道長度和不同樣品厚度在不同操作壓力下對(duì)樣品降、溫速率的影響規(guī)律。
　　通過本課題的研究初步創(chuàng)造了一種全新的基于微通道的面向生物材料片上低溫