Na medição da pressão de penetração com o método de queda de ponto de congelamento, o excesso de frio é um fator-chave que afeta a precisão da medição. Quando a temperatura da solução cai abaixo do ponto de coagulação teórica, se a falta de núcleo cristalino (como impurezas, sementes de cristal) ou a taxa de resfriamento é muito rápida, as partículas solídas não podem ser ordenadas em tempo útil para formar cristais, o que resulta na solução em um estado de saturação excessiva sem precipitar o cristal, o fenômeno é chamado de fenômeno de excesso de frio. Por exemplo, a água de alta pureza pode ser resfriada até -40 ° C em determinadas condições e permanece líquida, a essência é que as moléculas líquidas não conseguem formar uma estrutura estável através do núcleo cristalino e a energia termodinâmica é mantida na solução sob a forma de calor potencial.
O efeito do fenômeno de sobrearrefecimento sobre os resultados da medição é refletido principalmente em dois aspectos: primeiro, a temperatura após o sobrearrefecimento da solução não subiu para o ponto de coagulação real, o que resulta no ponto de coagulação medido baixo, de acordo com a fórmula de cálculo da massa molar do solúvido
M2=ΔTf⋅W1Kf⋅W2， Quando o valor de redução do ponto de coagulação ΔTf é grande, a massa molar do solúvido calculada M2 é pequena, tornando a medição da pressão de penetração baixa; Em segundo lugar, quando o grau de frio é muito grande, a precipitação excessiva do solvente alterará a concentração da solução, agravando ainda mais o erro de medição.
As estratégias para controlar o excesso de frio devem começar com a taxa de resfriamento e a indução de cristalização. Em primeiro lugar, o método de refrigeração escalonada é usado para baixar a taxa de 2 ° C / min para perto do ponto de coagulação e, em seguida, mudar para refrigeração lenta de 0,5 ° C / min, dando tempo de reorganização suficiente às moléculas. Por exemplo, ao medir a pressão de penetração plasmática, este método pode controlar o excesso de frio a menos de 0,2 ° C. Em segundo lugar, a cristalização induzida pela perturbação mecânica ou a adição de sementes de cristal, quando a temperatura cai perto do ponto de coagulação, friccione a parede interna do recipiente com barras de vidro ou injete uma pequena bolha de ar para fornecer o local de isofase nuclear, ou adicione 0,01% de solúvel idêntico como sementes de cristal para reduzir a barreira de energia nuclear. Além disso, o design otimizado do recipiente de amostra com tubos de vidro áspero ou rede metálica pré-instalada na parede interna aumenta a probabilidade de formação de núcleos cristalinos e reduz a dependência de perturbações externas.