快科技 2019-04-15
来自瑞士的科学家们发现了一种防止水结冰的方法，这种方法甚至在极低温度下同样有效。该研究能够帮助其他科学家分离、保存和研究大分子生物。
苏黎世大学的科学家们通过将过冷水收集在一种合成的新型脂质中，能够使其保持液态。
科学家们在《自然纳米技术》杂志中详细介绍了他们此次项目的成果。在研究中，科学家们开发了一种合成脂肪分子，被称为脂质中间相。这种脂质可以自主组装成膜，而且其分子与天然脂肪分子的外观和行为方式都相似。当这些薄膜聚集在一起时，它们会形成相互连接、宽度小于一纳米的微观通道网络。科学家们发现，即使在零下的温度下，这些薄膜内微小通道里的水也不会结冰。
在实验中，科学家们用液氦将经过单酰甘油修饰的脂质中间相冷却到零下263摄氏度——离绝对零度只有10摄氏度。他们注意到，在实验中零度以下的极端温度里，水变成了“玻璃状”，却没有出现冰晶迹象。
苏黎世大学的化学教授埃胡德?兰多(Ehud Landau)表示，他们合成的脂质的不同之处在于，他们在分子的疏水部分加入了强应变三元环，使必要的弯道中产生极小的通道，并防止脂质结冰。
同时，兰多教授也指出了实验的不易：“这些脂质的合成和纯化非常棘手。”脂质分子有一个疏水部分和亲水部分，前者排斥水，后者吸引水，因而这两个部分很难合成。
因而，为了给他们的实验创造出一类新的脂质，研究人员仿照能够在极低温度下存活的细菌膜，建立了合成脂肪分子的模型。
苏黎世大学的拉斐尔?梅曾加(Raffaele Mezzenga)教授说：“我们的实验为进一步的研究铺平了道路，以促进低温环境下分子结构的研究，最终了解水和脂质在极端温度条件下如何相互作用。”
