解決這個問題的一種方法是在攪拌時引入微小的氣泡，使混凝土更加多孔。一旦材料變硬，這些氣泡會給冰晶形成空間，從而降低壓力。但不幸的是，這樣的混凝土並不像普通的材料那麼堅固。此外，其增加的孔隙率使更多的潛在有害的水和路鹽等腐蝕性元素一起進入。

相反，科羅拉多大學波爾得分校的科學家們將目光投向了生活在北極和南極地區的植物和動物產生的天然防凍劑。在副教授Wil Srubar III的帶領下，該團隊通過將兩種現有的聚合物--聚乙烯醇和聚乙二醇結合在一起，着手複製這些化合物的效果。

當將這些聚合物的鏈接分子加入到傳統混凝土中時，它們使材料內形成的冰晶的大小減少了90%。結果發現，即使經過300次凍融循環後，處理過的混凝土也能很好地抵禦冰害，同時也比含有氣泡的混凝土更結實、更不透水、更持久。

現在，人們希望這種添加劑的商業化版本能在5到10年內上市。在此期間，科學家們將進一步探索其在現實世界中的實用性和經濟可行性。

“我們特別興奮，因爲這代表着脫離了70多年的傳統混凝土技術，”Srubar說。“在我們看來，這是在正確方向上的一次飛躍，爲全新的外加劑技術打開了大門。”

有關這項研究的論文最近發表在《Cell Reports Physical Science》雜誌上。