凍干機(jī)理和方法研究

（1）傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型的研究凍干自成為一門科學(xué)進(jìn)行研究以來，人們一直將凍干過程的傳熱傳質(zhì)作為揭示凍干過程的物理本質(zhì)開展了許多研究，建立了為數(shù)眾多的物理數(shù)學(xué)模型。但由于凍干過程的復(fù)雜性、多樣性，這些模型或與實(shí)踐存在一定的差距，或應(yīng)用中有較大局限性，或計(jì)算過于復(fù)雜，因而目前凍干生產(chǎn)的控制仍以理論指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。現(xiàn)在，許多學(xué)者仍在繼續(xù)努力，企圖找到既有高度概括性，又能準(zhǔn)確描述和使用方便的凍干數(shù)學(xué)模型，用于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)際。

（2）凍結(jié)、干燥過程中物理化學(xué)變化研究制品凍結(jié)、干燥時，其溫度、降溫速度、升溫速度以及真空度等對制品的結(jié)構(gòu)形態(tài)、水蒸氣的傳輸速率和制品質(zhì)量等的影響，一直是凍干研究的主要內(nèi)容。隨著凍干應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，研究新的制品凍結(jié)、干燥時的物性參數(shù)、制定優(yōu)化的凍干工藝仍然是凍干技術(shù)研究的重要課題。

（3）低溫和干燥對細(xì)胞的損傷機(jī)理及凍干保護(hù)劑的保護(hù)機(jī)理

的研究對于活的或具有活性的物質(zhì)的凍干，提高其存活率和活性，以及儲存中的穩(wěn)定性的研究備受關(guān)注，而這又是建立在細(xì)胞學(xué)的基礎(chǔ)之上的，因此研究低溫和干燥對細(xì)胞的損傷機(jī)理，研究保護(hù)劑對細(xì)胞的保護(hù)機(jī)理是其主要內(nèi)容。目前，雖然已提出了不少的假設(shè)，但看法并未統(tǒng)一。在實(shí)踐中目前已能凍干保存細(xì)胞級的活物質(zhì)，但比細(xì)胞級更復(fù)雜的生物組織（或部分組織）、器官乃至生物個體的存活保存尚未實(shí)現(xiàn)。因此，凍干細(xì)胞學(xué)的基礎(chǔ)研究的深入，不僅可以促進(jìn)現(xiàn)行活物質(zhì)凍干存活率的提高，亦對存活生物組織甚至生物個體凍干保存的研究有所推動。目前關(guān)于海藻糖對具有神經(jīng)、內(nèi)臟的高等動物干燥的保護(hù)功能，對抑制不飽和脂肪酸的氧化等方面的研究已取得了重要進(jìn)展。