Articles

Witryfikacja

gdy sacharoza jest powoli schładzana, powstaje cukier krystaliczny (lub rock candy), ale po szybkim schłodzeniu może tworzyć syropowatą watę cukrową (candyfloss).

Witryfikacja może również wystąpić w cieczy, takiej jak woda, zwykle poprzez bardzo szybkie chłodzenie lub wprowadzenie środków, które hamują tworzenie się kryształków lodu. Jest to przeciwieństwo zwykłego zamrażania, które powoduje powstawanie kryształów lodu. Witryfikacja jest używana w mikroskopii krioelektronowej do chłodzenia próbek tak szybko, że można je zobrazować mikroskopem elektronowym bez uszkodzenia. W 2017 roku przyznano Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za rozwój tej technologii, która może być wykorzystana do obrazowania obiektów takich jak białka lub cząsteczki wirusa.

zwykłe szkło sodowo-wapienne, stosowane w oknach i pojemnikach do picia, powstaje przez dodanie węglanu sodu i wapna (tlenku wapnia) do dwutlenku krzemu. Bez tych dodatków dwutlenek krzemu będzie wymagał bardzo wysokiej temperatury, aby uzyskać stopiony, a następnie (przy powolnym chłodzeniu) szkło.

Witryfikacja jest stosowana do usuwania i długotrwałego przechowywania odpadów jądrowych lub innych odpadów niebezpiecznych w metodzie zwanej geomeltingiem. Odpady miesza się z chemikaliami tworzącymi szkło w piecu, tworząc stopione szkło, które następnie zestala się w kanistrach, unieruchamiając w ten sposób odpady. Ostateczna forma odpadów przypomina obsydian i jest nie wymywającym się, trwałym materiałem, który skutecznie zatrzymuje odpady w środku. Powszechnie przyjmuje się, że takie odpady mogą być składowane w tej formie przez stosunkowo długi czas bez obawy o zanieczyszczenie powietrza lub wód gruntowych. Witryfikacja masowa wykorzystuje elektrody do topienia gleby i odpadów tam, gdzie leżą Zakopane. Utwardzone odpady mogą być następnie usuwane z mniejszym niebezpieczeństwem rozległego zanieczyszczenia. Według Pacific Northwest National Labs, ” Witryfikacja zamyka niebezpieczne materiały w stabilną szklaną formę, która przetrwa tysiące lat.”

Witryfikacja w krioprezerwacjiedit

Witryfikacja w krioprezerwacji służy do zachowania na przykład ludzkich komórek jajowych (oocytów) (w krioprezerwacji oocytów) i zarodków (w krioprezerwacji zarodków).

obecnie techniki witryfikacji zostały zastosowane tylko do mózgu (neurovitrification) przez Alcor i do górnej części ciała przez Cryonics Institute, ale badania są w toku przez obie organizacje w celu zastosowania witryfikacji do całego ciała.

wiele roślin drzewiastych żyjących w regionach polarnych naturalnie witryfikuje swoje komórki, aby przetrwać zimno. Niektóre mogą przetrwać zanurzenie w ciekłym azocie i ciekłym helu.

dodatki stosowane w kriobiologii lub wytwarzane naturalnie przez organizmy żyjące w regionach polarnych nazywane są krioprotektantami.