程序降温仪以液态氮为制冷剂，利用液氮挥发时快速降温的特性，通过微机程序控制液氮的挥发量，将挥发室内的温度从常温快速降至-90℃或更低温度。这种仪器在细胞移植、细胞或组织的超低温保存中具有重要作用，也是进行细胞学研究的必需工具。

程序降温仪是一种高性能、安全可靠的温变速率可调的冷冻系统。它的主要原理是通过记录样品在特定条件下降温过程中的温度和时间信息，并通过计算反演出样品的热力学性质和热动力学参数，如热分解反应动力学参数、热化学反应动力学参数、热容、导热系数等。

程序降温仪的微处理器控制系统和电磁阀可以精确控制降温速率和温度，保证了控温的准确性和稳定性。通过大量液氮的快速喷入，可以快速带走样本中的潜热，从而实现快速降温，保证样本的复苏活性。