摘要

冷冻和复温过程中的冰晶生长是影响细胞冻存成功率的关键因素,了解不同场景下的冰晶生长和抑制机理,对于辅助生殖等临床应用具有重要意义。本文研制了一套基于瞬态接触法的新型低温显微成像系统(降温速率可达1 600 K/min),基于此研究了不同过冷度下自由平板面、圆形槽道内纯水和二甲基亚砜溶液的冻结过程,对比了鼠生精小管在纯水和质量分数为10%二甲基亚砜溶液中的冰晶形成特性。结果表明:平板面上,二甲基亚砜溶液的冰晶生长过程相比于纯水具有随机性、多点生长的特征,且生长速率更为缓慢;圆形槽道内,随着过冷度的增加,纯水的冰晶生长速率近似线性增长,并呈现出细针状的冰晶形貌;随着二甲基亚砜的加入,鼠生精小管外的冰晶生长被弱化从而使其得以维持较为完好的生理形态。