可乐冰沙的机理是啥，可口可乐变沙冰的办法的基本原理-热闻精选-小童说事

等容低温用的器皿平面图图片出处：Anthony Consiglio, UC Berkeley

一直以来，心脏保存是个难点，零度以上保存时效性过短，零度以下身体组织又会被冰晶毁坏。科学家一直尝试破译这一左右为难的局势。而如今，她们找到一条发展方向。

发文 | 板栗

心脏一旦摆脱身体，一般保存不上多长时间。运用原有的冷保存技术性，心脏细胞的功能会在4小时后逐渐衰退。假如把那样的心脏移殖给病人，人体器官发生作用不正常的风险性便大大增加。因为时间限制，捐赠的心脏中绝大多数都不能立即移殖给须要的病人，仅有被丢掉。

但现如今，美国加州大学伯克利大学的科学家，找到一种能让心脏组织保存更久的方法，促使心脏组织在零度以下存储三天后，还能取得成功恢复。她们的科研成果刊登在《通讯生物学》（Communications Biology）刊物上。

溫度虽低，却不结冻

那要把物件保存在零度以下的自然环境，都是有什么样的方式？传统式的冷藏方式又叫“绝热过程冷藏”（isobaric freezing），便是把物件放到标准气压稳定的地区冷藏，例如一个标准大气压强下边：当气温降至零度以下，水就会逐渐结冻。

但是冰晶会毁坏细胞膜的结构，让身体组织遭受损害，不利活物人体器官的保存。那麼，怎么才能完成既让溫度降至冰度下列，又不许组织结冻？

冰比水密度小图片出处：Johnathon Choate

当水结为冰，容积会澎涨。但假如在一个硬实的器皿中具有水，排空里边的汽泡，再将罐体放入冷藏室，因为沒有过多的区域交给水去结冻，因此，冰度之下的水也可以维持液体。那样就可以防止冰晶毁坏身体组织。

这类操作方法称为“等容低温”（isochoric supercooling）。你也能实现相近的事，例如把一瓶摇过的可口可乐放入电冰箱的冷藏室，好多个小时后便会获得一瓶“超冷藏”可口可乐。

“超冷藏”可口可乐图片出处：The Sci Guys

它本来沒有结冻，但倘若晃动瓶体，便会看到里边的可口可乐快速凝结：当二氧化碳汽泡释放出，与液态一部分完全触碰时，冰晶就在汽泡周边产生了。

自然，伯克利大学的科学家们关注的并不是“超冷藏”可口可乐能否制成沙冰，只是“超冷藏”心脏能否保存它原来的作用。

保存什么作用才算取得成功？

因此，科学家诱发人源性的干细胞美容产生心脏组织，他们能像现实的心脏那般颤动，且颤动的规律也与人们心跳贴近。那样的组织也称之为“心脏微生理学系统软件”（MPS）。此外，刚性容器里早已塞满了人体器官保存液。把颤动着的心脏微生理学系统软件放入器皿并密封性好，基本上没留汽泡，就可以逐渐实行“等容低温”实际操作了。

她们把器皿放入-3°C的自然环境里，直到24小时、两天和三天后，分三批将组织取下，放到贴近人类体温的37°C自然环境中，看有多少块心脏组织可以复跳。数据显示，以前在-3°C停跳的心脏微生理学系统软件，大部分都修复了颤动。从总体上，24小时后拿出的心脏组织样版中，有65%能恢复到正常的自发性心搏。两天后和三天后拿出的心脏组织，各自有50%和55%修复了常规的自发性心搏。