程序降温仪，也叫程序冷冻仪，胚胎冷冻仪是实现生物样本低温冻存的关键设备。在常温样本需要向液氮低温环境转移时，可以介导生物样本的降温过程。广泛应用在移植、脐血冻存、眼、心脏瓣膜样品冻存过程中，降温速率是影响细胞复苏活性的关键因素：过快/过慢都会对细胞造成损伤以致影响复苏活性。降温速度过快时，细胞内的水迅速结晶，冰晶会对细胞造成内部损伤；如果降温速度过慢，细胞外的水先结冰，会在细胞内外产生渗透压，会造成细胞脱水，降低细胞复苏率。、皮肤等***的低温保存等领域，并正在向低温材料学科和农牧领域扩展。

冷冻前，首先要提前对冻存者本人做各种健康检查，同时进行筛查，包括、丙肝、支原体、衣原体、肝功能和血型检测等。然后，如一切结果无明显异常，可进行冻苏实验。每个男性对冷冻的耐受性有所不同，冷冻复苏后的存活率无法估计。因此，冻苏实验十分必要，可帮助医生预测以后生育方式的选择。冷冻与冷冻***其他***一样，就是将和冷冻保护剂的混合物吸入冷冻管内，封口后放入程序降温仪内按设定好的降温程序降温，封闭于液氮罐，从此进入了长时间的“冬眠”状态。

慢速降温保存通常采用“两步法”，即步先将生物样品采用某个较慢的降温速率降温到 -80℃并维持一段时间，然后第二步再将己经处于 -80℃状态的生物样品直接投入液氮罐里（ -196℃）进行深低温的长期保存。慢速降温法的实质是使用较慢的降温速率，使得降温过程中细胞内的水逐渐脱离细胞，以达到减少细胞内冰晶形成的概率的目的，从而提高细胞的存活率。他的优势是所用的冷冻保护剂浓度较低，只需要3%-20%左右，但容易造成冷损伤和渗透压失衡。

在细胞冻存的过程中，样本内水分会从液相转变为固相，水分也随之散失，导致细胞内盐、代谢物浓度改变，进而造成渗透压失衡，直接影响冻存细胞的复苏。同时冷冻的速率太快或者太慢，容易导致细胞内水分丧失或形成大冰晶，都不利于细胞存活。另外，生物样本内水分的相变过程也伴随着潜热释放的现象，在从液相转变为固相时会释放出大量热量，使样本温度瞬速上升。