| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-29页 |
| ·选题的科学依据及意义 | 第12-17页 |
| ·研究进展 | 第17-25页 |
| ·低温生物学的早期发展 | 第17页 |
| ·现代低温生物学的发展 | 第17-18页 |
| ·热力学模型的发展 | 第18-21页 |
| ·低温显微镜和热分析的低温生物学应用 | 第21-24页 |
| ·分子动力学模拟的低温生物学应用 | 第24-25页 |
| ·当前研究的不足 | 第25-27页 |
| ·本文的研究内容 | 第27-29页 |
| 2 细胞脱水的非理想溶液模型 | 第29-45页 |
| ·细胞脱水模型概述 | 第29页 |
| ·非理想溶液模型的建立 | 第29-34页 |
| ·动态降复温过程的模型建立 | 第29-31页 |
| ·平衡降复温过程的模型建立 | 第31页 |
| ·细胞内外溶液浓度的确定 | 第31-32页 |
| ·渗透系数的确定 | 第32-33页 |
| ·理想条件下模型的简化 | 第33-34页 |
| ·结果与讨论 | 第34-44页 |
| ·理想溶液与非理想溶液模型的比较 | 第34-42页 |
| ·非理想模型预测胞内溶液过冷度 | 第42-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| ·主要内容小结 | 第44页 |
| ·本章主要贡献 | 第44-45页 |
| 3 甲醇、1,2-丙二醇/NaCl/水三元体系相图测定及应用 | 第45-64页 |
| ·保护剂溶液相图概述 | 第45页 |
| ·热分析 | 第45-52页 |
| ·概述 | 第45-46页 |
| ·差热分析 | 第46-47页 |
| ·差示扫描量热仪 | 第47-52页 |
| ·三元相图的测定 | 第52-57页 |
| ·实验材料 | 第52页 |
| ·实验方法 | 第52页 |
| ·实验结果 | 第52-57页 |
| ·三元相图的合成 | 第57-62页 |
| ·基本理论 | 第57-58页 |
| ·相图合成步骤与结果 | 第58-62页 |
| ·本章小结 | 第62-64页 |
| ·主要内容小结 | 第62-63页 |
| ·本章主要贡献 | 第63-64页 |
| 4 低温保存过程保护剂与水耦合跨膜传递模型 | 第64-90页 |
| ·跨膜传质模型概述 | 第64-68页 |
| ·等温模型 | 第65-66页 |
| ·非等温模型 | 第66-67页 |
| ·非理想和非稀溶液模型 | 第67-68页 |
| ·保护剂-水耦合跨膜传递模型的建立 | 第68-74页 |
| ·理想稀溶液保护剂-水耦合传递模型 | 第68-71页 |
| ·真实溶液保护剂-水耦合传递模型 | 第71-74页 |
| ·结果与讨论 | 第74-88页 |
| ·理想条件下模型的统一 | 第74-76页 |
| ·保护剂跨膜传递的影响 | 第76-82页 |
| ·非等温两参数模型的低温生物学应用 | 第82-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| ·主要内容小结 | 第88-89页 |
| ·本章主要贡献 | 第89-90页 |
| 5 醇和DMSO保护剂溶液冻结特性量热分析 | 第90-111页 |
| ·低温保护剂概述 | 第90-92页 |
| ·DSC实验方法 | 第92-98页 |
| ·试剂与仪器 | 第92页 |
| ·数据分析 | 第92-98页 |
| ·结果与讨论 | 第98-110页 |
| ·溶液熔点T_m | 第98-101页 |
| ·溶液质量渗摩尔浓度π | 第101-103页 |
| ·溶液冻结特性 | 第103-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| ·主要内容小结 | 第110页 |
| ·本章主要贡献 | 第110-111页 |
| 6 醇和DMSO溶液冻结特性分子动力学模拟 | 第111-140页 |
| ·量子力学和非量子力学计算机模拟 | 第111-116页 |
| ·量子力学计算 | 第111-112页 |
| ·非量子力学计算 | 第112页 |
| ·分子动力学模拟 | 第112-116页 |
| ·溶液分子动力学模拟细节 | 第116-118页 |
| ·水自扩散系数D | 第118-120页 |
| ·氢键 | 第120-125页 |
| ·什么是氢键? | 第120-121页 |
| ·氢键准则 | 第121-125页 |
| ·结果与讨论 | 第125-138页 |
| ·DMSO溶液水自扩散系数分析 | 第125-126页 |
| ·DMSO溶液氢键特性分析 | 第126-130页 |
| ·醇溶液氢键特性分析 | 第130-138页 |
| ·本章小结 | 第138-140页 |
| ·主要内容小结 | 第138-139页 |
| ·本章主要贡献 | 第139-140页 |
| 7 总结及展望 | 第140-142页 |
| ·总结 | 第140-141页 |
| ·展望 | 第141页 |
| ·创新点 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-159页 |
| 附录A 本文中主要物理量的单位及量纲 | 第159-160页 |
| 附录B DMSO分子力场 | 第160-162页 |
| 附录C 乙二醇和甘油分子力场 | 第162-164页 |
| 附录D TIP3P水分子力场 | 第164-165页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第165-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 作者简介 | 第168-169页 |