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| 硬度计观察重结晶迅速冻结产生的微结晶结构 |
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水固化特征,硬度计观察重结晶迅速冻结产生的微结晶结构水固化的一些特征有三种主要现象:(1 ）结晶；（2 ）玻璃状态的发展；（3 ）重结晶。虽然在纯水的冻结中也发生这些现象，但这里只考虑真溶液。 （1 ）结晶 结晶过程分成两步，成核和晶体生长。在成核中，一群水分子集结成细小而有秩序的颗粒，称为晶核，没有一些过冷就不会发生成核‘。与成核对照，晶体在很接近冻结点的温度下才生长，只要预先有接种的品核就可。晶体大小与晶体的生长速度成正比，但与成核的速度成反比，也和晶核的数量成反比，但由于包括许多中间的和初始的因素，因此，这些关系十分复杂。 总结起来，对于冻结食晶高质量所必要的，就是要注意这样一些有利于形成小冰晶的主要因索： ①过冷： ②迅速除去热量； ③在结晶过程中对溶液的搅动； ④加入极少量的某些有机溶质，就会减慢冰晶的成长，如乙醇、蔗糖和某些蛋白质之类： ⑤溶液粘度的增加。粘度增加的特殊原因有 ①由于冻结点下降．结晶温度也将下降（见前节）；②由于加入非电解质，如蔗糖，甘油；更多的是③加入了胶体。 其它条件相同时，结晶大小主要取决于热量散去的速度，即冷却速度。当缓慢冻结时，形成少量晶体，但都是大颗粒的；相反，迅速冻结时，形成大量的晶体，但都是小颗粒的。 （2 ）玻璃状态当一个薄层的水溶液迅速冷却时（例如在液态氮的极低温度下达每秒几百度的速度），就固化成一透明的玻璃状态。这个过程称为。玻璃化“，初认为不发生水的结晶。但罗耳弗（Rolfe ） 提供的新资料说明，早期仍有结晶存在，这可在偏振光中测出，也可用X 光测出，但由于结晶单位过小，用光学硬度计是看不见的。 按照路塞纳（Lusena）的报道，一个完全无定形的状态，只有从高度浓缩的胶态系统中才能得到，例如从含有65％以上明胶的凝胶中得到。 （3 ）重结晶作用迅速冻结产生的微结晶结构，在进一步存放时会产生变化。有两种主要的重结晶形式，即迁移重结晶和侵入重结晶¨。 迁移重结晶是指完全发展了的冰晶结构的变化，在足够高的温度情况下，消耗小晶体，成长为大晶体。由于这一重结晶作用，形成一种较粗糙的结构，同时透明度也改变了。重结晶的范围随保持温度、温度波动幅度和时间的增加而增大。
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