本研究课题最初是导师华泽钊教授负责的国家自然科学基金重点资助项目“临床医学中若干热物理问题的研究(59836240)”的组成部分，后来作者本人对“生物材料冻结过程的热应力与断裂问题研究”又得到国家自然科学基金青年基金项目(50206013)的资助。 生物体在低温下虽能长期保存，但却极易在降温复温过程中遭受损伤而死亡。无论是生物材料本身的低温特性，还是与低温保存方法相关的低温特性，都对低温保存的效果有直接或间接的影响。本文分别以兔主动脉和拉伸麦管玻璃化方法为研究对象，研究了兔主动脉的低温物理性质和胚胎低温保存有关的低温特性及其对相关低温保存的影响。 主要成果如下： 1．兔主动脉的低温拉伸性能试验。用热机械分析仪器的静态拉伸模式，测量了未加抗冻剂和加15％(质量百分比)二甲基亚砜的兔主动脉在25℃—-80℃温度范围内、应变速率为0.005／s的情况下的拉伸抗拉强度。实验发现未加抗冻剂和加抗冻剂的兔主动脉的拉伸抗拉强度都随温度的降低而增大(未加抗冻剂：由25℃的0.41MPa增大到-80℃的5.86MPa；加抗冻剂：由25℃的1.11MPa增大到-80℃的4.26MPa)。在同一温度下，未加抗冻剂的冻结状态兔主动脉的拉伸抗拉强度比加抗冻剂的大。 2．兔主动脉的低温应力松弛性能实验。用热机械分析仪器的静态应力松弛模式，测量了未加抗冻剂和加15％(质量百分比)二甲基亚砜的兔主动脉在25℃—-80℃温度范围内、初始应变为2％—8％情况下的初始杨氏模量和应力松弛特性；并利用应力松弛实验数据，推导得出未加抗冻剂和加抗冻剂的主动脉的本构方程。实验发现未加抗冻剂和加抗冻剂的兔主动脉的初始杨氏模量都随温度的降低而增大(未加抗冻剂：从25℃的0.072增大到-80℃的333.48MPa；加抗冻剂：从25℃的0.139增大到-80℃的178.69MPa)。在同一温度下，未加抗冻剂的冻结状态试样的初始杨氏模量比加抗冻剂的大。随着温度的降低，未加抗冻剂和加抗冻剂的兔主动脉的应力松弛都是先变快，然后再变慢(-50℃以下)。在室温到-40℃的温度范围内，对应同一温度，未加抗冻剂的兔主动脉的应力松弛比加抗冻剂的快；在-40℃到-80℃范围内，情况正好相反。 3．兔主动脉的低温比热容测量实验。用差示扫描量热技术的分步扫描方法，测量了未加抗冻剂和加抗冻剂的兔主动脉和牛血清白蛋白溶液在30—一140℃温度范围内的比热容。实验发现相变过程中，未加抗冻剂的兔主动脉的最大表观比热容(28.41kJ／(kg·K)，-3.18℃)大于加抗冻剂的相应值(10.93kJ／(kg·K)，-8.94℃)。在相同温度下，未加抗冻剂的冻结状态兔主动脉的比热容小于的加抗冻剂的兔主动脉的比热容。提出用牛血清白蛋白溶液进行模拟机理研究的方法，实验结果发现它们与兔主动脉的比热容变化有相类似的规律。并由此分析认为