Un approccio microfluidico per lo studio della cristallizzazione di ghiaccio e clatrato idrato

Una descrizione meccanicistica accurata della cristallizzazione dell'acqua è impegnativa e richiede alcuni elementi chiave: un eccellente controllo della temperatura per consentire la formazione di singoli cristalli microscopici e un adeguato sistema di microscopia accoppiato alla fase fredda. Il metodo qui descritto aggiunge un'altra importante caratteristica che include lo scambio di soluzioni attorno a ghiaccio e cristalli di clatrato idrato. Il sistema descritto comprende una combinazione di strumenti unici e sviluppati internamente, tra cui microfluidica, fasi fredde ad alta risoluzione e microscopia a fluorescenza. La fase fredda è stata progettata per dispositivi microfluidici e consente la formazione di cristalli di ghiaccio/idrato di dimensioni micron all'interno di canali microfluidici e lo scambio di soluzioni intorno ad essi. La risoluzione della temperatura e la stabilità della fase fredda è di un millikelvin, che è fondamentale per controllare la crescita di questi piccoli cristalli. Questo sistema diversificato viene utilizzato per studiare i diversi processi di cristallizzazione del ghiaccio e dell'idrato e il meccanismo con cui viene inibita la crescita di questi cristalli. Il protocollo descrive come preparare dispositivi microfluidici, come far crescere e controllare cristalli microscopici nei canali microfluidici e come l'utilizzo del flusso di liquidi intorno ai cristalli di ghiaccio / idrato offre nuove informazioni sulla cristallizzazione dell'acqua.