令水在接近绝对零度时也无法结晶的技术( 二 )

“把水物理限制在纳米尺度的预处理操作 , 可以在控制其性质方面发挥重要作用 , ”他们的论文解释道 , “特别是 , 在纳米尺度的限制可以抑制水分子排列成冰晶结构 , 从而避免低温结晶并导致出现无定形水状态 。 ”

为了捕获懵懵懂懂的水分子 , 该团队合成了一类新的脂肪分子 , 形成一种被称为脂质中间相的柔软生物材料 。

在这种结构中 , 脂肪分子自组成一种结构 , 形成一个极窄的连接通道网络 , 每个通道的直径小于1纳米 。

在这些微小的隧道内部 , 水分子可以以液体形式存在 , 但是空间限制导致在分子水平上无法出现冰结晶——甚至当用液氦冷却脂质中间相到约10开尔文时 , 也是如此 。

研究人员说 , 这种纳米结构的成功之处在于脂肪物质内部的分子修饰 , 它重新排列了中间相的疏水和亲水部分 。

“我们发明的脂质材质的创新之处是将高度应变的三元环引入分子疏水部分的特定位置 。 ”苏黎世大学的化学家Ehud Landau说 , “这些能够产生必要的曲率 , 从而产生微小的水通道 , 防止脂质结晶 。 ”

推荐阅读