从一系列二甲基亚砜（DMSO）的闪速冷冻水溶液中收集了中子粉末衍射数据，DMSO浓度在25至66.7 mol%之间。这些揭示了三种化学计量水合物的存在，它们在175至195 K之间升温结晶。二甲基亚砜三水合物在单斜空间群中结晶P（P）21/c（c），单位-细胞参数为195 K一= 10.26619 (3),b= 7.01113 (2),c（c）=10.06897（3）奥，β=101.5030（2）°和V（V）= 710.183 (3) Å三(Z轴= 4). 两个对称的等价水分子形成一片平铺的四边环和八边环；DMSO分子夹在这些薄片之间，并沿着b通过第三个水分子轴生成水-二甲基亚砜-水带。已鉴定出二水合二甲基亚砜的两种不同的多晶型。α相为单斜（空间群P（P）21/c（c）)，单位-细胞参数为175 K一= 6.30304 (4),b= 9.05700 (5),c（c）=11.22013（7）°，β=105.9691（4）°V（V）= 615.802 (4) Å三(Z轴= 4). 其结构包含水-二甲基亚砜-水链，但这些链以这样的方式聚合，形成肾形八边环片，甲基在片的两侧延伸。当温度升高到198 K以上时，α-DMSO·2H2O经过固态转化为DMSO·3H的混合物2O+无水DMSO，然后在～203 K时这两个相之间有稳定的共晶。在快速冷冻的共晶熔体和富含DMSO的混合物中观察到二水二甲基亚砜的β相。观察到它相对于α-相是不稳定的；高于～180 K，β-DMSO·2H2O不可逆地转化为α-DMSO·2H2O.在175K下，β-DMSO·2H的晶格参数2O是一= 6.17448 (10),b= 11.61635 (16),c（c）=8.66530（12）奥，β=101.663（1）°和V（V）= 608.684 (10) Å三(Z轴=4），因此在相同条件下，这种多晶型的密度仅比α相高1.16%。与其他两种水合物一样，基于系统性缺失，太空小组似乎可能P（P）21/c（c），但结构尚未确定。我们的结果调和了60年来对二甲基亚砜-水二元体系相关系的矛盾解释，特别是0.25–0.50摩尔分数之间的解释，并证实了对共晶成分（33.33 mol%DMSO）周围液体结构的经验和理论研究。
