Vitrifikace („skleněný přechod“, z lat. vitrum „ sklo “ a lat. facio „dělat, otočit“) - přechod kapaliny při poklesu teploty do skelného stavu .
Vitrifikace (nebo skelný přechod) je charakteristická pro amorfní látky a je možná, když se mezi elementárními částicemi látky (atomy, molekuly, bloky) vytvoří dostatečný počet vazeb, které překročí určitou prahovou hodnotu. V tomto ohledu existuje určitá prahová teplota, nazývaná teplota skelného přechodu (T g ). Pod Tg je amorfní látka sklovitá a chová se jako pevná látka a nad Tg je podobná kapalině [1] .
Vitrifikace je často považována za fázový přechod druhého řádu , při kterém podchlazená tavenina po ochlazení pod teplotu skelného přechodu zůstává amorfní a získává strukturu skla a vlastnosti podobné krystalickým pevným látkám [2] . Předpokládá se, že systém chemických vazeb ve vitrifikovaném stavu (sklo) má stejný Hausdorffův-Besikovichův rozměr jako v krystalech, rovný třem, zatímco v taveninách je fraktální a rovný 2,55 ± 0,05 [3] .
Pro vitrifikaci je nutné zabránit vzniku krystalické fáze při ochlazení. Téměř každou taveninu lze zeskelnit, tedy převést do sklovitého stavu. Některé taveniny (ze sklotvorných látek) k tomu nevyžadují rychlé chlazení. Naopak kovové taveniny vyžadují extrémně rychlé ochlazení pro vitrifikaci (získání kovových skel ).
V kryobiologii se slovo „vitrifikace“ často používá jako žargon k označení metody ultrarychlého zmrazení živých objektů [4] [5] [6] . Při použití metody ultrarychlého zmrazení kryoprotektivní roztok obsahující živé předměty po ochlazení nekrystalizuje, ale přechází do skelného stavu. To vedlo k rozšíření termínu „vitrifikace“, který se vztahuje k metodě ultrarychlého zmrazování.
Nejčastěji a nejúspěšněji se vitrifikace využívá pro kryokonzervaci časných (preimplantačních) embryí lidí, laboratorních a hospodářských zvířat. V tomto případě se hovoří o „vitrifikaci embrya“ [7] [8] .