Abstract

For the first time the possibility of using thermomechanical analysis to construct the fragments of state diagrams of cryoprotective solutions in the zone of glass transition temperatures has been considered. A method for studying cluster crystallization of cryoprotective solutions based on thermomechanical curves has been developed. The parameters of thermomechanical curves of frozen aqueous solutions of dimethyl sulfoxide (DMSO), polyethylene oxide 1500 (PEO-1500), glycerol were analyzed and the relationship between these parameters and the cluster crystallization kinetics for these solutions was established. On the basis of experimentally obtained thermomechanical curves for the frozen solutions of DMSO and PEO-1500 the possibility of formation of clusters of two types has been shown: on the basis of ice and cryoprotective substance microcrystals. Additional experimental data were obtained to construct a complete state diagrams of cryoprotective solutions, which include the existing cluster phase areas.

Highlights

  • Ключові слова: термопластична деформація, діаграма стану, кластерна кристалізація, розсклування, кріопротектори

  • Research results provided by many authors on cluster crystallization [16,17,18] retract discrepancies, appeared in attempts to experimentally explain the observed regularities of phase transitions in cryoprotective solutions within the limits of classic diagrams of states of eutectic type [1, 3,4,5, 19, 25, 26]

  • The own coined notions [17, 18] on the structure of cluster phase β particles are experimentally c confirmed by the data of volumetric scanning tensodilatometry of aqueous solutions of dimethyl sulfoxide (DMSO) and glycerol

Read more

Summary

Introduction

Ключові слова: термопластична деформація, діаграма стану, кластерна кристалізація, розсклування, кріопротектори. Результати досліджень деяких авторів [8, 9, 23] явища кластерної кристалізації усувають суперечності, які виникають у спробах пояснити експериментально спостережувані закономірності фазових перетворень у кріопротекторних розчинах в межах класичних діаграм стану евтектичного типу [3, 12, 14,15,16, 24, 26]. З огляду на вищевикладене важливими є подальші дослідження явища кластерної кристалізації як для практичної кріобіології, так і для розвитку теорії фазових перетворень у розчинах зі слабкою міжмолекулярною взаємодією компонентів. Research results provided by many authors on cluster crystallization [16,17,18] retract discrepancies, appeared in attempts to experimentally explain the observed regularities of phase transitions in cryoprotective solutions within the limits of classic diagrams of states of eutectic type [1, 3,4,5, 19, 25, 26].

Methods
Results
Conclusion
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call