在细胞冻存的过程中，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。
程序降温仪是一种，的温变速率可调的冷冻系统，现已广泛应用于轻工、农、医、基础生物研究等各个领域中，用于组织库、细胞、细胞，动、植物细胞、心肌细胞等的冻存。全新设计的一体化Cryobox系统采用了的温控技术和液氮分散技术，使程控降温过程均一稳定，可进行IQ/OQ操作，有效满足GLP实验室的需要。生物样品的冻存取决于冷冻的速率，准确的温度控制和合理的温度梯度（+50℃-180℃）。当温度降至-180℃时，大部分生物样品可转移至液氮中长期保存。
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