vitrification
vitrificationは、物質が結晶構造を形成せずに、液体のような無秩序な構造を保ったまま固体になる現象を指します。一般的には、非常に急速な冷却によって分子が整列する時間がなく、ガラスのような非晶質状態になることを意味します。
科学的および産業的な応用
この用語は、文脈によって異なる専門的な意味を持ちます。地質学では、溶岩が急冷されて黒曜石のようなガラスになる現象を指し、生物学や医学の分野では、細胞や組織を凍結保存する際に氷の結晶ができて細胞膜を破壊することを防ぐための手法として用いられます。また、環境工学においては、放射性廃棄物などの有害物質をガラスの中に封じ込めて安定させる処理を指します。
類似概念との違いcrystallization（結晶化）とは対照的な概念です。crystallizationが規則正しい格子構造を作るのに対し、vitrificationは構造が不規則なまま固まるため、物理的・化学的な特性が大きく異なります。また、単なる凍結とは異なり、氷の結晶を作らせないことが重要であるため、特殊な凍結保護剤や超急速冷却技術が必要とされる点に注意してください。
意味
物質を、通常は急速な冷却または高温への加熱によって、ガラスのような固体に変化させること
The vitrification of volcanic lava occurs when it cools too quickly to form crystals.
火山溶岩のガラス化は、結晶を形成するには冷却速度が速すぎる場合に起こる。
凍結時の氷結晶形成を防ぐため、凍結保護剤を用いて有機組織をガラスのような状態にすること
Vitrification is used in oocyte preservation to ensure the cells remain viable after thawing.
卵子の保存において、解凍後も細胞の生存能力を確保するためにガラス化法が用いられている。
有害廃棄物をガラスマトリックスに組み込むことで安定させ、環境への浸出を防ぐこと
Nuclear waste vitrification provides a secure method for long-term geological storage.
核廃棄物のガラス固化は、長期的な地層処分に向けた安全な手法となる。