基于薄液膜蒸发的玻璃化冷冻方法中冷冻载体的传热优化

工程热物理学报 , 2015, 36(7): 1510-1514.

基于薄液膜蒸发的玻璃化冷冻方法中冷冻载体的传热优化

苏风民 ^1, , 石珂玮 ^2, , 王朝冰 ^3, , 赵楠楠 ^4, , 邓洋波 ^5, , 马鸿斌 ^6,

1.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

2.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

3.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

4.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

5.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

6.大连海事大学轮机热能工程研究所,大连,116026

基金项目: 中央高校基本科研业务费专项资金(No.3132015211) 国家自然科学基金(No.51376027)

关键词：细胞冷冻 , 传热优化 , 冷冻载体

Heat Transfer Optimization for Frozen Carrier in Vitrification Method Utilizing Thin Film Evaporation

Keywords： cell freezing , heat transfer optimization , frozen carrier

玻璃化冷冻方法是细胞超低温保存的有效冷冻方法之一.降温速率的提高有利于细胞内外溶液玻璃化程度的增加,同时可以降低低温保护剂的浓度,减少低温保护剂对细胞的毒性伤害和渗透性损伤.本文针对冷冻载体在基于薄液膜蒸发的超高速冷却过程中的传热过程进行了优化分析.研究结果显示:细胞悬浮液的传热热阻在总传热热阻中的比重最大,设法减低它是强化细胞冷冻传热过程的有效手段之一;另外液氮蒸发传热系数的提高在一定范围内可以强化冷冻传热过程,但强化效果会随着蒸发传热系数的增加而减小.上述研究成果为基于薄液膜蒸发的玻璃化冷冻新方法走向实用提供了技术保障.

参考文献

[1]	Vajta G;Holm P;Kuwayama M;Booth PJ;Jacobsen H;Greve T;Callesen H .Open pulled straw (OPS) vitrification: a new way to reduce cryoinjuries of bovine ova and embryos[J].Molecular reproduction and development,1998(1):53-58.
[2]	Mukaida,T;Nakamura,S;Tomiyama,T;Wada,S;Kasai,M;Takahashi,K .Successful birth after transfer of vitrified human blastocysts with use of a cryoloop containerless technique.[J].Fertility and Sterility,2001(3):618-620.
[3]	Isachenko V.;Nawroth F.;Isachenko E.;Vajta G.;Folch J.;Alabart JL. .The open pulled straw vitrification of ovine GV-oocytes: Positive effect of rapid cooling or rapid thawing or both?[J].Cryo Letters,2001(3):157-162.
[4]	Hopkins,J.B.;Badeau,R.;Warkentin,M.;Thorne,R.E. .Effect of common cryoprotectants on critical warming rates and ice formation in aqueous solutions[J].Cryobiology: International Journal of Low Temperature Biology and Medicine,2012(3):169-178.
[5]	苏风民,马鸿斌,高洪涛,邓洋波,田博涵.基于薄液膜蒸发的超高速冷冻方法初探[J].工程热物理学报,2014(03):538-540.

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