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當(dāng)前位置：南京金實(shí)儀器設(shè)備有限公司>>實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)>>專(zhuān)業(yè)型實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)>> Lab4085實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)
實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)是一種用于制備和保存干燥樣品的設(shè)備。這種設(shè)備使用低溫和真空的條件將含水樣品中的水分蒸發(fā)掉，從而得到干燥的樣品。在實(shí)驗(yàn)室中，冷凍干燥機(jī)被廣泛應(yīng)用于生物制品、食品、藥物等的干燥處理。
冷凍干燥機(jī)的工作過(guò)程可以分為三個(gè)步驟：冷凍、減壓和升溫。首先，樣品會(huì)被置于低溫環(huán)境中進(jìn)行冷凍，使樣品中的水分變成冰晶。其次，真空泵將設(shè)備內(nèi)部的壓力降至接近于零，從而使冰晶在低溫和低壓條件下轉(zhuǎn)化成水蒸氣，從而干燥樣品。之后升溫使樣品從干燥狀態(tài)回復(fù)到常溫常壓狀態(tài)。
冷凍干燥機(jī)的主要構(gòu)成部分包括真空系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。真空系統(tǒng)由真空泵和閥門(mén)等組成，用于降低設(shè)備內(nèi)部壓力。冷凍系統(tǒng)由制冷機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器等組成，用于提供低溫環(huán)境。控制系統(tǒng)則包括控制器、檢測(cè)器和傳感器等，用于監(jiān)測(cè)和控制設(shè)備的溫度、壓力和濕度等參數(shù)。冷凍干燥機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠使樣品干燥的同時(shí)保留其原有的化學(xué)和生物學(xué)特性，同時(shí)還可以延長(zhǎng)樣品的保質(zhì)期。由于其無(wú)需使用表面活性劑或其他類(lèi)似的添加劑，因此可以保證被干燥的樣品的無(wú)公害和能夠滿足苛刻的生物制品要求。此外，冷凍干燥機(jī)還可以提高樣品的穩(wěn)定性和易于運(yùn)輸，因?yàn)楦稍飿悠房梢栽诓皇艹睗裼绊懙那闆r下存儲(chǔ)和運(yùn)輸。
盡管冷凍干燥機(jī)在實(shí)驗(yàn)室中有著廣泛的應(yīng)用，但是其成本較高，同時(shí)設(shè)備的操作也相對(duì)較復(fù)雜。此外，長(zhǎng)時(shí)間的干燥會(huì)導(dǎo)致樣品脫失特性，可能會(huì)影響分析結(jié)果。因此，在使用時(shí)，需要根據(jù)樣品的特性和需求來(lái)確定干燥時(shí)間和溫度，以保證其最佳干燥效果。
總之，實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)是一種重要的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，可以為實(shí)驗(yàn)室的樣品制備和保存提供可靠的方法。盡管需要注意樣品的特性和溫度等參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳干燥效果，但其優(yōu)點(diǎn)在于干燥過(guò)程中的樣品質(zhì)量得到了保障，從而為實(shí)驗(yàn)室的研究提供了保障。
實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)使用流程：
1.樣品預(yù)凍：開(kāi)啟制冷機(jī)，并觀察冷阱溫度降至-40℃，將液體樣品放在盤(pán)子里，再將盤(pán)子放在預(yù)凍架里，之后將預(yù)凍架放進(jìn)冷阱里，樣品溫度探頭放在樣品表面以測(cè)試樣品溫度。蓋上保溫蓋，預(yù)凍2至3個(gè)小時(shí)(具體時(shí)間以樣品特性為準(zhǔn))。
2.真空干燥階段：樣品預(yù)凍好后，將盤(pán)子放在干燥架上，將樣品溫度探頭放在樣品表面，以測(cè)試樣品溫度。蓋好透明的凍干罩，保證密封。開(kāi)啟真空泵，觀察真空度能否達(dá)到50pa以下。抽真空干燥時(shí)間以樣品特性為準(zhǔn)。
實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)的整個(gè)過(guò)程其實(shí)就是傳熱和傳質(zhì)(水蒸氣)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程，熱和質(zhì)的傳遞速率共同影響干燥速率，從而影響整個(gè)凍干周期，所有影響熱和質(zhì)傳遞的因素均會(huì)影響干燥速率，簡(jiǎn)單分析如下：
1、物料的形態(tài)與組分
根據(jù)凍干物料的形態(tài)通常分為固體和液體。固體的形態(tài)和液體的濃度對(duì)冷凍干燥速率的影響較大。
2、預(yù)凍速率
冷凍時(shí)所形成的晶體大小在很大程度上影響干燥的速率和干燥后產(chǎn)品的溶解速度。速凍和慢凍過(guò)程具有以下差別：速凍產(chǎn)生的冰晶較小，慢凍產(chǎn)生的冰晶較大。大的冰晶有利于升華，小的冰晶不利于升華，快速凍結(jié)導(dǎo)致升華速率低，解吸速率快;慢速凍結(jié)導(dǎo)致升華速率快，解析速率慢。
3、裝量
物料在凍干時(shí)，分裝到容器中后存在一定的表面積與物質(zhì)厚度之比，亦即凍干與裝量有關(guān)。表面積、厚度小有利于水分升華，容易凍干且質(zhì)量理想。干燥時(shí)，單位面積料盤(pán)上被干燥的濕重裝載量是決定干燥時(shí)間的重要因素，一般情況下，物料堆積的厚度愈薄，傳熱和傳質(zhì)速度越快，干燥時(shí)間愈短。但是，物料厚度薄則單位凍干面積上每批次干燥的物料少，對(duì)提高單位凍干面積和單位時(shí)間產(chǎn)量不利。
4、干燥室內(nèi)壓力
干燥室內(nèi)壓力高低影響到傳熱和傳質(zhì)的速率，就傳質(zhì)而言，壓力越低越好，而對(duì)于傳熱來(lái)說(shuō)，壓力越高越好。傳質(zhì)速率的大小，主要由升華界面與干燥層表面的溫度和壓力所決定，要提高干燥層中水蒸氣的逸出速率，一是提高升華界面的溫度，使界面水蒸氣壓增大;二是提高干燥室的真空度，降低干燥層表面的蒸汽壓。
5、傳熱方式傳熱方式
按傳統(tǒng)的分類(lèi)可劃分為：傳導(dǎo)、對(duì)流、熱輻射和介質(zhì)加熱(微波加熱)。由于升華干燥的過(guò)程涉及到熱和質(zhì)(水蒸氣)的傳遞，因此，通過(guò)何種傳熱方式將熱量更為有效地傳給物料，對(duì)干燥速率有較大的影響。
實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)主要在生物制藥、醫(yī)療、食品等行業(yè)均有廣泛應(yīng)用。例如在生物制品生產(chǎn)中的卡介苗、流腦菌苗、麻疹疫苗、流感疫苗等；西藥生產(chǎn)中抗生素藥、循環(huán)器官用藥等。在醫(yī)療方面領(lǐng)域可以利用凍干技術(shù)長(zhǎng)期保存血液、動(dòng)脈、骨骼、皮膚、角膜和神經(jīng)組織等各種器官。實(shí)驗(yàn)室冷凍干燥機(jī)廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、制藥、生物研究、化學(xué)、食品等多個(gè)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)冷凍干燥處理的物品可以長(zhǎng)期保存，加水后能恢復(fù)到凍干前的狀態(tài)，并能夠保持原有的生化特性。歐蒙系列實(shí)驗(yàn)室型凍干機(jī)，型號(hào)齊全，能夠滿足實(shí)驗(yàn)室各種批量，各種凍干方式的要求，很好地完成各種凍干試驗(yàn)。
