蒸汽压作为反映气液或气固相平衡的一种基础物理性质,是许多科学与应用研究中不可或缺的重要性质,也是推算诸如焓、熵、活度系数等物理化学性质的必要前提。在低温保存和冷冻干燥过程中,溶液的表面蒸汽压不仅决定了水分在溶液和环境之间转移的方向和速率,同时也与溶液的水分活度有着紧密联系,反映了水分子在溶液中的存在状态。关于室温以上蔗糖溶液的包括蒸汽压在内的各种物理化学性质,已经有丰富的数据。但是对于低温保存与冷冻干燥的过程中常会遇到的玻璃态的高浓度蔗糖溶液却鲜有研究,实验数据则更为匮乏。针对这一现状,本研究开展了以下工作：在实验研究方面,建立了使用静态法测量物质蒸汽压的实验装置,并通过测量冰的蒸汽压等途径验证了装置的可靠性,然后用该装置测量了浓度范围75%-79%(w/w)的蔗糖溶液在-58～44℃温度范围内的表面蒸汽压。溶液的完全玻璃化通过在液氮中快速冷却实现,并经过DSC实验验证。获得了在1.7～8.2Pa压力范围内的实验数据点20个。经分析得到压力测量的标准不确定度为0.04Pa,温度测量标准不确定度为45mK。在理论方面,本文利用两个不同的理论模型计算蔗糖溶液的水分活度,结合纯水的蒸汽压,可以得到溶液表面蒸汽压,然后将计算值与实验值进行对比,探讨了模型的适用性。其中Zobrist经验模型与实验数据较为吻合,平均相对偏差2.4%。Vrentas模型的预测值平均相对偏差为8.0%,如采用拟合的相互作用参数则平均偏差可减小到3.0%。研究还发现,Vrentas模型中玻璃化转变温度的取值对模型预测结果有较大影响。作为上述结果的应用举例,本文分析了蔗糖溶液冻干过程中二次干燥阶段水蒸气去除的驱动力与蔗糖溶液温度和浓度的关系,可为冷冻干燥过程工艺参数的确定提供参考。