冷却到稳定的冰晶状态（-110℃）在冰晶生成的关键阶段，在环境和细胞之间继续发生热交换。***短的温度降低峰值的可能性，加之速度快，统一的冷冻，***小化了对细胞膜的损坏，确保比传统冷冻方法增加10%的有效。在特殊叶片集合上液氮***，拓纷程控速率冷冻仪涡轮机确保瞬间蒸发，并且统一执行，混合，保证了相当低的温度，这是整个阶段中的重要因素。
程序降温仪是把生物样品在 降温冷冻过程中，当由液态向固态变化的相变期内会释放一定热量，使其温度回升， 不控制降温速率的冷冻过程将会导致***细胞。准确地测定生物样品的相变点， 用微机编制降温程序，以便在样品相变时加大液氮输入量，克服相变样品温度的回 升，使细胞安全而迅速地度过相变期，这是提高被冻样品成活率的关键环节。
在细胞冻存的过程中，程序降温仪批发，样本内水分会从液相转变为固相，水分也随之散失，导致细胞内盐、代谢物浓度改变，进而造成渗透压失衡，直接影响冻存细胞的复苏。同时冷冻的速率太快或者太慢，容易导致细胞内水分丧失或形成大冰晶，都不利于细胞存活。另外，生物样本内水分的相变过程也伴随着潜热释放的现象，在从液相转变为固相时会释放出大量热量，使样本温度瞬速上升。
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