台湾清华大学化学系教授江昀纬说，最简单的水分子，却有最复杂的行为。 中国台湾网6月20日讯 如果有天人类要去遥远的星球太空旅行，需要冷冻数光年再复苏，这就需要更进步的低温保存方式。据台湾“中时电子报”报道，台湾清华大学化学系教授江昀纬实验室利用电子自旋共振实验技术ST-ESR，验证水溶液降至-93℃的低温下仍可有两种不同液相存在，为细胞低温保存技术的研究再推进一大步。 由江昀纬与其指导的博士生郭云轩共同完成的论文《水分子与蛋白质的动态关联》，揭开了水与蛋白质互动的神秘面纱，最近登上美国化学会跨领域类顶尖期刊《ACS Central Science》，文章标题是《水“奴役”蛋白质运动吗?》，显示这项突破性研究成果的重要性。 江昀纬说，水在低温下并非如大众认知的只有结冰一种样态，光是水结冰的结晶态到目前为止就已经被发现超过21种，还有许多神奇的临界现象。 江昀纬团队采用全台湾仅有、价值四千多万新台币的电子自旋共振实验设备ST-ESR，侦测水分子在低温下的运动，观察到在-33℃至-93℃的低温下会发生“液-液临界现象”。 研究团队还发现，调入微量甘油的水溶液在-13℃以下，就会进入“液相一”，温度再降至-83℃“液相二”则会出现，这两种液态相都相当稳定，但密度等性质不同，运动方式也不同。江昀纬说：“这现象似乎违反直觉，因为两种相的组成物都一样、都是液体，但在低温下却可以彼此分离，存在于蛋白质表面。” 江昀纬解释，一般的食物水果若以低温冷冻，一旦结冰，细胞就易胀破，也就是说，结冰的固态是最不理想的保存方式，很容易造成蛋白质的损伤。未来人类若想完成数百年的太空旅行，将人体冷冻休眠的技术是关键，细胞一旦结冰受损，恐怕难以回复原来功能。他们的研究成果，为细胞的低温保存提供新的思维。（中国台湾网王怡然） |
