冷冻是保存食物，生物组织和其他易腐食品的最简单方法之一，但冰晶的形成会破坏细胞。现在美国马萨诸塞州综合医院（MGH）的研究人员已经开发出一种新的方法来“超级冷却”水和类似的溶液，使它们在远低于通常的冰点温度下保持液态。

每个人都知道水在0°C时结冰，但不是每个人都知道这个过程并不那么简单。这是液体开始冻结的点，因为表面的水分子开始结晶成冰，冰扩散到邻近的分子，直到整个水体冻结。从某种意义上说，降低温度只会增加任何特定的液体分子冻结的可能性。

研究人员已开发出一种新方法，可将液体冷却至远低于冰点而不会形成冰晶

冻结有利有弊。一方面，物体越冷，某些代谢过程和化学反应发生得越慢。这意味着细菌不会生长，组织也不会迅速降解。不幸的是，冷冻过程导致细胞之间形成冰晶，从而损坏它们。找到一种方法，可以让东西保持非常冷却不需要冻结，可以帮助我们更长时间地储存和运输食物，组织，器官和药物。

考虑到冷冻过程始于表面，水遇到冷空气开始发生变化，而MGH技术的确是惊人的简单，那就是让水和空气处于分离状态。为此该团队采用碳氢化合物油把表面密封，在-13°C温度条件下储存的1毫升样品最长可以保持一个星期不结冰。

MGH采用的方法称之为'深度超冷'，只是用一种不与水混合的溶液覆盖这种液体的表面，如矿物油，来隔离水和空气之间的界面，这是主要的结晶发生地。这种超冷解决方案简单，实用和低成本，可以帮助许多医疗用品和食品保存期限延长，同样也可以使得以前无法实现的基础实验变得可行。

在第一次试验的基础上，研究人员试验了更复杂的油和纯的简单碳氢化合物，如醇类和烷烃。使用这些物质，他们能够将1毫升水和细胞悬浮液的样品过冷至-20°C的温度下保存100天。之后研究人员尝试更多量的液体，他们设法将100毫升样品成功冷藏一周。

然后该团队继续测试该技术是否能够保存红细胞等物质。他们的初步实验成功将100毫升红细胞悬浮液在-13°C温度条件下保持长达100天，目前成熟的做法最长可以保持42天，而新技术可以实现两倍多的时间。

研究人员目前正在进行实验，将红细胞储存样本的容量增加到临床相关的300至500毫升范围。另外研究人员也在努力将这种方法应用于其他细胞，并将其转化应用到大型组织和整个器官，如肝脏。除了在医药和食品保鲜方面的潜在应用，这项发明未来还可以用来研究低温条件下液态状态的化学反应，而不需要昂贵和复杂的高压设备。

该研究发表在《自然通信》杂志上。