Name: measuring the densities of aqueous glasses at cryogenic temperatures
Uploaded: 2017-06-28T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring the Densities of Aqueous Glasses at Cryogenic Temperatures at JoVE.com

Bu çalışma, NSF tarafından MCB-1330685 ödülü ile desteklenmiştir. DWM, Cornell Üniversitesi Moleküler Biyofizik Eğitimi Grant&#39;ının kısmi desteğini onayladı (NIH T32GM0082567).

DİKKAT: Lütfen kullanmadan önce ilgili tüm malzeme güvenlik bilgi formlarına (MSDS) başvurun. Uygun kalibre edilmiş gaz kontrol valfleri ve valfleri ve onaylanmış gaz tüpleri de dahil olmak üzere sıkıştırılmış gazları kullanırken lütfen tüm uygun güvenlik yöntemlerini kullanın. Sıvı kriyojenlerle temas şiddetli donma ve nekroza neden olabilir. Sıvı azota karşı geçirimsiz olması gereken uygun kişisel koruyucu ekipmanı (yüz siperi, eldiven, laboratuar ceketi, paçalık pantolon, kapal...

<ol>
	<li>Fahy, G. M., Wowk, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+of+Cryopreservation+by+Vitrification.">Principles of Cryopreservation by Vitrification.</a> Cryopreservation and Freeze-Drying Protocols. , 21-82 (2015).</li><li>Nagy, Z. P., Nel-Themaat, L., Chang, C. -. C., Shapiro, D. B., Berna, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryopreservation+of+eggs.">Cryopreservation of eggs.</a> Human Fertility: Methods and Protocols. , 439-454 (2014).</li><li>Kriminski, S., Caylor, C. L., Nonato, M. C., Finkelstein, K. D., Thorne, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flash+cooling+and+annealing+of+protein+crystals.">Flash cooling and annealing of protein crystals.</a> Acta Cryst Sect D. 58 (3), 459-471 (2002).</li><li>Juers, D. H., Matthews, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversible+lattice+repacking+illustrates+the+temperature+dependence+of+macromolecular+interactions.">Reversible lattice repacking illustrates the temperature dependence of macromolecular interactions.</a> J Mol Biol. 311 (4), 851-862 (2001).</li><li>Juers, D. H., Matthews, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryo-cooling+in+macromolecular+crystallography:+advantages,+disadvantages+and+optimization.">Cryo-cooling in macromolecular crystallography: advantages, disadvantages and optimization.</a> Q Rev Biophys. 37 (2), 105-119 (2004).</li><li>Alcorn, T., Juers, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+rational+methods+of+cryoprotection+in+macromolecular+crystallography.">Progress in rational methods of cryoprotection in macromolecular crystallography.</a> Acta Cryst Sect D. 66 (4), 366-373 (2010).</li><li>Warkentin, M., Sethna, J., Thorne, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+Droplet+Theory+Explains+the+Glass+Formability+of+Aqueous+Solutions.">Critical Droplet Theory Explains the Glass Formability of Aqueous Solutions.</a> Phys Rev Lett. 110 (1), 15703 (2013).</li><li>Kriminski, S., Kazmierczak, M., Thorne, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heat+transfer+from+protein+crystals:+implications+for+flash-cooling+and+X-ray+beam+heating.">Heat transfer from protein crystals: implications for flash-cooling and X-ray beam heating.</a> Acta Cryst Sect D. 59 (4), 697-708 (2003).</li><li>Loerting, T., Bauer, M., Kohl, I., Watschinger, K., Winkel, K., Mayer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryoflotation:+Densities+of+amorphous+and+crystalline+ices.">Cryoflotation: Densities of amorphous and crystalline ices.</a> J Phys Chem B. 115 (48), 14167-14175 (2011).</li><li>Shen, C., Julius, E. F., Tyree, T. J., Moreau, D. W., Thorne, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermal+contraction+of+aqueous+glycerol+and+ethylene+glycol+solutions+for+optimized+protein-crystal+cryoprotection+Thermal+contraction+of+aqueous+glycerol+and+ethylene+glycol+solutions+for+optimized+protein-crystal+cryoprotection.">Thermal contraction of aqueous glycerol and ethylene glycol solutions for optimized protein-crystal cryoprotection Thermal contraction of aqueous glycerol and ethylene glycol solutions for optimized protein-crystal cryoprotection.</a> Acta Cryst Sect D. 72 (6), 742-752 (2016).</li><li>Warkentin, M., Berejnov, V., Husseini, N. S., Thorne, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyperquenching+for+protein+cryocrystallography.">Hyperquenching for protein cryocrystallography.</a> J Appl Cryst. 39 (6), 805-811 (2006).</li><li>McFerrin, M. B., Snell, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+and+application+of+a+method+to+quantify+the+quality+of+cryoprotectant+solutions+using+standard+area-detector+X-ray+images.">The development and application of a method to quantify the quality of cryoprotectant solutions using standard area-detector X-ray images.</a> J Appl Cryst. 35 (5), 538-545 (2002).</li><li>Chinte, U., Shah, B., DeWitt, K., Kirschbaum, K., Pinkerton, A. A., Schall, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sample+size:+An+important+parameter+in+flash-cooling+macromolecular+crystallization+solutions.">Sample size: An important parameter in flash-cooling macromolecular crystallization solutions.</a> J. Appl. Cryst. 38 (3), 412-419 (2005).</li><li>Bosart, L. W., Snoddy, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specific+gravity+of+glycerol.">Specific gravity of glycerol.</a> Ind Eng Chem. 20 (12), 1377-1379 (1928).</li><li>Rodrigues, M., Francesconi, A. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+study+of+the+excess+molar+volumes+of+binary+and+ternary+mixtures+containing+water+++(1,2-ethanediol,+or+1,2-propanediol,+or+1,3-propanediol,+or+1,2-butanediol)+++(1-n-butyl-3-methylimidazolium+bromide)+at+298.15+K+and+atmospheric+pressure.">Experimental study of the excess molar volumes of binary and ternary mixtures containing water + (1,2-ethanediol, or 1,2-propanediol, or 1,3-propanediol, or 1,2-butanediol) + (1-n-butyl-3-methylimidazolium bromide) at 298.15 K and atmospheric pressure.</a> J Solution Chem. 40 (11), 1863-1873 (2011).</li><li>Berejnov, V., Husseini, N. S., Alsaied, O. A., Thorne, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+cryoprotectant+concentration+and+cooling+rate+on+vitrification+of+aqueous+solutions.">Effects of cryoprotectant concentration and cooling rate on vitrification of aqueous solutions.</a> J Appl Cryst. 39 (2), 244-251 (2006).</li><li>Meisburger, S. P., Warkentin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breaking+the+Radiation+Damage+Limit+with+Cryo-SAXS.">Breaking the Radiation Damage Limit with Cryo-SAXS.</a> Biophys J. 104 (1), 227-236 (2013).</li></ol>

Öncelikle alet yapım araçlarına ve makinelere sınırlı erişimi olan lisans öğrencileri tarafından geliştirilen mevcut cihaz ve yöntemler, 50 pL kadar küçük bireysel sıvı damlaları için son derece hassas yoğunluk ölçümleri sunar. Küçük soğutma hızlarının vitrifiye numuneleri elde etmek için yeterli olduğu konsantrasyon aralığının% 50&#39;den yakınında ve yoğunluğunda, yoğunluklar, toplu numuneler üzerindeki daha önceki ölçümlerde elde edilen konsantrasyonlarla aynıdır. Mevc...

Su ve sulu karışımların çeşitli evrelerindeki fiziksel özellikleri büyük önem taşımaktadır ve biyolojik sistemlerin in vivo ve in vitro anlaşılmasında önemlidir. Çağdaş kriyobiyoloji ve biyolojik kriyoprezervasyonda, sulu kriyoprotektan karışımlarının vitröz veya amorf fazları, 1 , 2&#39;ye özel ilgi gösterir. Nükleasyon ve buz kristallerinin büyümesi, hücre ve dokuları bozabilir ve protein denatürasyonunu ve toplanmasını destekleyebilir; bu nedenle, çözücüyü vitrifiye eden kriyoprezervasyon protokolleri gittikçe daha popüler hale geldi. Biyomoleküler kristalografide, biyomoleküller arasındaki kanallardaki çözücünün kristalleştirilmesi, kristal kafesleri bozarak kırınım özelliklerini düşürür. Vitrifikasyon, hızlı soğutma, dehidrasyon ve gliserol, etilen glikol, polietilen glikoller (PEG&#39;ler) gibi kriyoprotektif solütlerin eklenmesiyle sağlanır;Alkoller ve tuzlar. Vitrifikasyon buz kristalleşmesini ve büyümesini sınırlar, ancak soğutma ile ilgili tüm numune hasarını ortadan kaldırmaz. Örneğin, kristal mozaikliği (kristal düzlem yönelimlerinin dağılım ölçütü), protein kristalleri vitrifiye hale getirildiğinde rutin olarak 10&#39;dan 100&#39;e artar ve vitrifiye sperm hücreleri ve oositlerin çözülme sonrası sağkalım oranları değişir . Bir hasar mekanizması soğutma sırasında çözücünün ve çevredeki maddenin diferansiyel daralmasıdır ( 3 , 4 , 5) . Bir kristal, hücre veya dokudaki denge çözücüsü ve çözünen madde konsantrasyonları sıcaklığa bağlıdır ve çözücü artı çözünen madde ve çevreleyen malzeme farklı miktarlarda küçülebilir. Hızlı soğutma, çözülmeyi önleyebilir ve vitrifikasyondan önce yeniden dağıtılabilir ve diferansiyel kontratları<html> Üzerinde, örnek hasarına neden olan büyük, homojen olmayan dengesizlik streslerine neden olabilir. Dolayısıyla, soğutmadan kaynaklı hasarın azaltılmasına yönelik akılcı yaklaşımlar, sıvı ve vitrifiye sulu karışımların sıcaklığa bağlı yoğunluklarının bilgisinden yararlanabilir. Çözeltinin ağırlığına göre ağırlıkça% 50&#39;nin üzerinde olan çözünen konsantrasyonlarda (w / w), çoğu sulu kriyoprotektan karışımı 10 K / s veya daha düşük mütevazi soğutma hızlarıyla vitrifiye edilebilir ve büyük vitröz numuneleri 6 kullanarak yoğunluk ölçümleri yapılabilir. Yoğunluk daha sonra azot gibi bir sıvı kriyojen içine asıldığı zaman numunenin görünür ağırlığını ölçerek Archimedes&#39;in prensibi kullanılarak tespit edilebilir. Bununla birlikte, çözünen madde konsantrasyonu düştükçe, vitrifikasyon için gerekli soğutma hızları hızla artar: Sulu gliserol karışımları için soğutma oranları, g cinsinden çözünmüş haldeki çözeltinin ağırlığının% 50&#39;sinde &lt;10 K / s&#39;den mL&#39;nin (w / v) çözeltinin hacminin&gt; 1000&#39;e yükselir K / s% 25 w / v&#39;deAss = &quot;xref&quot;&gt; 7. Isı transferi sınır katmanıyla sınırlı hale gelir, böylece daha büyük soğutma hızlarına ulaşmak küçük ve küçük numuneler gerektirir 8 . Saf cam suyu ve buz yoğunluğunun ölçülmesi, bir makroskopik (gram kütlesi) numune oluşturmak üzere kriyojenik olarak soğutulmuş bir yüzeye bir vakumda mikrometre çapında (femtoliter hacim) damlalar bırakılarak elde edilmiştir. Bu numunenin yoğunluğu, sıvı nitrojen-argon karışımı içinde kriyoflotlama ile belirlendi, burada kriyojenik sıvının yoğunluğu, numune nötr olarak yüzen hale gelene kadar ayarlandı 9 . Bununla birlikte, daha önceki vitröz faz yoğunluğu ölçümlerinde önemli bir hata kaynağı olan boşluk hacimlerini en aza indirecek şekilde çok sayıda küçük damladan büyük numuneler üretmek önemsiz değildir. Sulu karışımlar için, aerosol haline getirme ve vakumda biriktirme sırasında çözelti bileşenlerinin diferansiyel buharlaştırılması,Birikmiş konsantrasyonlarda önemli belirsizlikler. Kriyoflotasyona dayanan ve 50 pL 10 gibi küçük damlalar kullanarak sulu karışımların doğru yoğunluk tayini için bir yöntem geliştirdik. Bu damlalar, orijinal konsantrasyonlarını koruyarak hızla soğutulabilir ve kriyojenik sıcaklık durumu (vitrifiye veya kristal), X-ışını kırınım ölçümleri ile korele olan basit bir görsel analiz kullanılarak değerlendirilebilir. Bu yöntem, sulu ve sulu olmayan karışımlar için geniş çapta uygulanabilir ve hücreler ( örneğin , gövde ve yumurta), doku numuneleri ve düşük sıcaklık yoğunlukları 0.8 ila 1.4 g / cm2 olan protein kristalleri dahil çeşitli biyolojik örneklere kadar uzatılabilir. ml.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">centrifuge tube</td>
			<td style="width:71px;">Falcon</td>
			<td style="width:119px;">6029236</td>
			<td style="width:167px;">15 mL conical centrifuge tube</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">glycerol, &#62;99.5%</td>
			<td style="width:71px;">Sigma&#160;</td>
			<td style="width:119px;">G9012-100 mL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ethylene glycol, &#62;99.8%</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td>324558-100 mL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">analytical microbalance</td>
			<td style="width:71px;">Mettler</td>
			<td style="width:119px;">AE240</td>
			<td>Analytical balance, 0.01 mg resolution, has hook on bottom for weighing below the balance&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">vortexer</td>
			<td style="width:71px;">Scientific Industries</td>
			<td style="width:119px;">SI-0236</td>
			<td>Vortex-Genie 2</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Apparatus enclosure framing</td>
			<td style="width:71px;">Unistrut&#160;</td>
			<td style="width:119px;">1-5/8&#34; metal framing</td>
			<td>48&#34; wide x 24&#34; deep x 40&#34; tall&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Apparatus enclosure air barrier</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>any clear plastic sheeting</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">neoprene rubber disk</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>4&#34; diameter, 1/8&#34; thick</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">dewar flask</td>
			<td style="width:71px;">Scilogix Dilvac</td>
			<td style="width:119px;">SS333</td>
			<td>4.5 liter dewar flask with steel case and clamp lid</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">copper chamber</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>This fabricated part is comprised of a 1.43&#34; diameter, 0.017&#34; wall thickness copper tube with a solid cylindrical copper base soldered to seal one end.&#160; The copper base is 0.87&#34; tall and the overall chamber height is 7&#34;.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">nitrogen gas</td>
			<td style="width:71px;">Airgas</td>
			<td style="width:119px;">NI HP300</td>
			<td>99.998% pure N2 gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">argon gas</td>
			<td style="width:71px;">Airgas</td>
			<td style="width:119px;">AR HP300</td>
			<td>99.998% pure Ar gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">rotameter</td>
			<td style="width:71px;">Omega</td>
			<td style="width:119px;">FL3692ST</td>
			<td>2.52 l/min max flow rate</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:216px;">foam insulating lid</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>This part is fabricated from 4 lb/ft3 crosslinked polyethylene foam (supplied by Technifab, 1355 Chester Industrial Parkway, Avon, OH), and has an OD of 2.42&#34;, and ID of 1.52&#34;, and a thickness of 0.79&#34;.&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">PTFE test mass</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>This fabricated part is a 0.246&#34; diameter, 0.580&#34; tall cylinder with a 0.060&#34; diameter hole running perpendicular to and intersecting the cylinder axis ~0.10&#34; from one end.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">microbalance platform</td>
			<td style="width:71px;">Unistrut</td>
			<td style="width:119px;">1-5/8&#34; metal framing</td>
			<td>11&#34; wide x 24&#34; long x 24&#34; high rectangular frame with an top aluminum sheet containing a hole for the monofilament and hanging test mass</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">2 mil (50 um) monofilament line</td>
			<td style="width:71px;">Berkley</td>
			<td style="width:119px;">NF1502-CM</td>
			<td>Nanofil fishing line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Argon precooling coil tubing</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">60985-512</td>
			<td>1/8&#34; ID x 1/4&#34; OD PVC tubing</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:216px;">perforated copper foil mixer</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>1.4&#34; diameter,&#160; 35 micron thick copper disk, cut from 1 ounce/ft2 copper sheet and perforated with holes using an awl or other sharp pointed tool.&#160; Insert 1-2 mm diameter rigid thermally insulating (plastic or wood) rod into the center and fix using epoxy as needed.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">syringe</td>
			<td style="width:71px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">309628</td>
			<td>1 ml Luer-Lok tip syringe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">vacuum generator</td>
			<td style="width:71px;">Gast</td>
			<td style="width:119px;">VG-015-00-00</td>
			<td>compressed air venturi single stage vacuum generator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">hydrophobic coating spray</td>
			<td style="width:71px;">RainX</td>
			<td style="width:119px;">620036</td>
			<td>plastic water repellent</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">long focal length stereo microscope</td>
			<td style="width:71px;">Bausch and Lomb Stereozoom 6</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>0.67-4 x zoom pod with 20x eyepieces, 10 cm working distance&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">LED ring illuminator</td>
			<td style="width:71px;">Amscope</td>
			<td style="width:119px;">LED144S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">LED spot illuminator</td>
			<td style="width:71px;">Newhouse Lighting</td>
			<td style="width:119px;">NHCLP-LED</td>
			<td>3W LED gooseneck clamp lamp</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1.8 ml cryo vial</td>
			<td style="width:71px;">Nunc</td>
			<td>V7634-500EA</td>
			<td>Any 1.8 or 2 ml cryovial is adequate</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring the densities of aqueous glasses at cryogenic temperatures

İstenen kriyojenik sıcaklık fazını hazırlamak için sulu karışımların ve hızlı soğutma gerektiren diğer numunelerin camsı faz kriyojenik sıcaklık yoğunluklarının saptanması için bir yöntem gösteriyoruz. Mikro litreden pikolit boyutundaki düşüşler, bir sıvı nitrojen-argon (N2-Ar) karışımı içine projeksiyonla soğutulur. Damlamanın kriyojenik sıcaklık fazı, X-ışını difraksiyon ölçümleri ile korele olan görsel bir test kullanılarak değerlendirilir. Sıvı N2-Ar karışımının yoğunluğu, damla nötr olarak yüzmesine değene kadar N2 veya Ar eklenerek ayarlanır. Bu karışımın yoğunluğu ve dolayısıyla damla, bir test kütlesi ve Arşimet prensibi kullanılarak belirlenir. Damla preparasyonunda uygun önlemle, buzlanma en aza indirgemek için sıvı kriyojen karışımının üstünde gaz yönetimi ve yoğunluk katmanlaşması ve faz ayrımını önlemek için kriyojenik karışımı düzenli olarak karıştırarak yoğunlukları 50 pL kadar küçük damlaların &lt;% 0.5&#39;i doğru olabilirKolayca tespit edilebilir. Sulu kriyoprotektan karışımlarındaki ölçümler, kriyoprotektan hareketi hakkında bilgi verir ve biyolojik kriyoprezervasyonda termal kontraksiyonu eşleştirmeyi kolaylaştırmak için nicel veri sağlar.

Sferik gliserol ve etilen glikol ile kriyoprotektan konsantrasyonunun vitrifiye edilmiş damlaları için T = 77 K&#39;de yoğunluk ölçümleri sırasıyla Şekil 1A ve Şekil 1B&#39;de ve daha önce kullanılarak hesaplanan T = 298 K ve 77 K arasındaki spesifik hacimdeki karşılık gelen değişim Belirlenen T = 298 K yoğunlukları, Şekil 2&#39;de gösterilmektedir. ...

Watch this Scientific Journal Video about Measuring the Densities of Aqueous Glasses at Cryogenic Temperatures at JoVE.com

Measuring the Densities of Aqueous Glasses at Cryogenic Temperatures

Kriyojenik sıcaklıklarda sulu karışımların mikro-piko-litre büyüklüğündeki damlacıklarının camsı faz yoğunluklarını belirlemek için bir protokol tarif edilmiştir.

Kriyojenik Sıcaklıklarda Sulu Camların Yoğunluğunun Ölçülmesi

We demonstrate a method for determining the vitreous phase cryogenic temperature densities of aqueous mixtures, and other samples that require rapid ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Angle-resolved Photoemission Spectroscopy At Ultra-low Temperatures

Ultra-düşük sıcaklıklarda Açı çözüldü Photoemission Spektroskopi

The physical properties of a material are defined by its  electronic structure. Electrons in solids are characterized by energy (&omega;)  and momentum ...

Synthesis and Microdiffraction at Extreme Pressures and Temperatures

Aşırı basınç ve Sıcaklıklarda sentezi ve mikrodifraksiyon

High pressure compounds and polymorphs are investigated for a broad range of purposes such as determine structures and processes of deep planetary ...

Experimental Measurement of Settling Velocity of Spherical Particles in Unconfined and Confined Surfactant-based Shear Thinning Viscoelastic Fluids

Sınırlanmamış ve Sınırlı Yüzey Aktif Bazlı Kesme Viskoelastik Sıvılarda Küresel Parçacıkların Yerleşme Hızının Deneysel Ölçümü

An experimental study is performed to measure the terminal settling velocities of spherical particles in surfactant based shear thinning viscoelastic ...

Ambient Method for the Production of an Ionically Gated Carbon Nanotube Common Cathode in Tandem Organic Solar Cells

Tandem Organik Güneş Pilleri bir iyonik Geçitli Karbon Nanotüp Ortak Katot Üretimi için ortam Yöntemi

A method of fabricating organic photovoltaic (OPV) tandems that requires no vacuum processing is presented. These devices are comprised of two ...

A Simple Dewar/Cryostat for Thermally Equilibrating Samples at Known Temperatures for Accurate Cryogenic Luminescence Measurements

Doğru Kriyojenik Lüminesans Ölçümleri için bilinen Sıcaklıklarda Isı dengeleyici Örnekleri Basit Dewar / Kriyostat

The design and operation of a simple liquid nitrogen Dewar/cryostat apparatus based upon a small fused silica optical Dewar, a thermocouple assembly, and ...

Design and Evaluation of Smart Glasses for Food Intake and Physical Activity Classification

Tasarım ve gıda alımı ve fiziksel aktivite sınıflandırma için akıllı gözlük değerlendirme

This study presents a series of protocols of designing and manufacturing a glasses-type wearable device that detects the patterns of temporalis muscle ...

Processing of Bulk Nanocrystalline Metals at the US Army Research Laboratory

ABD ordusu araştırma laboratuvarı toplu Nanocrystalline metallerin işlenmesi

Given their potential for significant property improvements relative to their large grained counterparts, much work has been devoted to the continued ...

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

Ex Situ ve yapısal dönüşümleri in Situ soruşturma yöntemleri: Metalik gözlük kristalleşme olgusu

We demonstrate the use of two nuclear-based analytical methods that can follow the modifications of microstructural arrangement of iron-based metallic ...

Generation and Control of Electrohydrodynamic Flows in Aqueous Electrolyte Solutions

Üretimi ve Electrohydrodynamic kontrolünü akar sulu elektrolit çözümlerinde

To drive electrohydrodynamic (EHD) flows in aqueous solutions, the separation of cation and anion transport pathways is essential because a directed ...

Measurement of Dynamic Force Acted on Water Strider Leg Jumping Upward by the PVDF Film Sensor

Su Strider bacak yukarı PVDF Film algılayıcı tarafından atlama üzerinde hareket dinamik güç ölçümü

This study aimed to make an explanation for the phenomenon in nature that water strider usually jumps or glides on the water surface easily but quickly, ...