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冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術(shù),是將干燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結(jié),然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境,使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer),該過程稱作凍干(lyophilization)。物質(zhì)在干燥前始終處于低溫(凍結(jié)狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質(zhì)中,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫、氧化等副作用。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀,體積基本不變,極易溶于水而恢復(fù)原狀。在大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學(xué)方面的變性。冷凍干燥機系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將干燥的物品先凍結(jié)到三相點溫度以下,然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份(冰)直接升華成水蒸氣,從物品中排除,使物品干燥。物料經(jīng)前處理后,被送入速凍倉凍結(jié),再送入干燥倉升華脫水,之后在后處理車間包裝。真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件,加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱,制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室提供所需的冷量。本設(shè)備采用高效輻射加熱,物料受熱均勻;采用高效捕水冷阱,并可實現(xiàn)快速化霜;采用高效真空機組。冷凍干燥機可用于干燥細胞、組織等生物樣本,用于科研保存。常州中試凍干機
凍干機是一種用于將物質(zhì)冷凍并通過升華過程將其水分去除的設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于食品、藥品、生物制品等行業(yè),用于制備干燥的產(chǎn)品。為了確保凍干機的正常運行和延長其使用壽命,日常的維護保養(yǎng)工作非常重要。以下是凍干機日常維護需要注意的事項:檢查控制系統(tǒng):凍干機的控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制設(shè)備的溫度、真空度等參數(shù)。定期檢查控制系統(tǒng)的工作狀況,包括檢查溫度傳感器、壓力傳感器等設(shè)備是否正常工作,確保這個設(shè)備的穩(wěn)定性以及安全性。南通低溫凍干機冷凍干燥機在真空環(huán)境下工作,避免微生物污染物料。
一般可控制在-10至+10之間。第二階段則根據(jù)制品性質(zhì)將擱板溫度適當(dāng)調(diào)高,此法適用于其熔點較低的制品。若對制品的性能尚不清楚,機器性能較差或其工作不夠穩(wěn)定時,用此法也比較穩(wěn)妥。如果制品共晶點較高,系統(tǒng)的真空度也能保持良好,凝結(jié)器的制冷能力充裕,則也可采用一定的升溫速度,將擱板溫度升高至允許的溫度,直至凍干結(jié)束,但也需保證制品在大量升華時的溫度不得超過共晶點。若制品對熱不穩(wěn)定,則第二階段板溫不宜過高。為了提高第一階段的升華速度,可將拉板溫度一次升高至制品允許的溫度以上;待大量升華階段基本結(jié)束時,再將板溫降至允許的溫度,這后兩種方式雖然使大量的升華速度有一些提高,但其抗干擾的能力相應(yīng)降低,真空度和制冷能力的突然降低或停電都可能會使制品融化。合理而靈活地掌握第一種方式,仍是目前較常用的方式。
實驗系列冷凍干燥機的冷阱溫度主要有-45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等幾個檔次。冷阱溫度為-45℃的凍干適用于一些容易凍干的產(chǎn)品,冷阱溫度為-60℃左右的凍干機適用于大部分產(chǎn)品的凍干,冷阱溫度為-80℃的凍干適用于一些特殊產(chǎn)品的凍干。冷阱溫度對捕水能力的影響實驗表明冷阱溫度從-35℃下降到-55℃,捕水能力有提升明顯,冷阱溫度低于-55℃,冷阱的捕水能力提升不明顯。因此,在沒有特殊需求的情況下,選用冷阱溫度-60℃左右是理想的選擇。四環(huán)凍干機中LGJ-10D型冷凍干燥機的冷阱溫度≤-55℃,LGJ-18系列、LGJ-25系列的冷凍干燥機的冷阱溫度≤-60℃,并且采用混合工質(zhì)制冷技術(shù),在同樣制冷機組的情況下,制冷溫度低、制冷量大、工作穩(wěn)定性高、故障率低。四環(huán)凍干機還包括有冷阱溫度≤-45℃的LGJ-10型冷凍干燥機,適用于一些容易凍干的產(chǎn)品的凍干。LGJ-50C型冷凍干燥機的冷阱溫度≤-80℃,特別適用于醫(yī)藥和特殊產(chǎn)品的凍干。[3]3、降溫速率降溫速率體現(xiàn)制冷系統(tǒng)的制冷能力,在空載情況下,冷阱溫度應(yīng)在1小時內(nèi)達到指標(biāo)規(guī)定的最低溫度。例如,冷阱溫度≤-60℃的凍干機,機器從打開制冷開始計時,冷阱溫度達到-60℃的時間應(yīng)不大于1小時。凍干機能夠延長食品的保質(zhì)期,減少浪費。
凍干機在科研領(lǐng)域的應(yīng)用:在科研領(lǐng)域中,凍干機被廣泛應(yīng)用于生物樣品和化學(xué)試劑的保存。就例如,細胞、組織和病毒等生物材料在凍干處理后可以保持其生物活性,便于長期儲存和后續(xù)實驗。凍干技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)研究、藥物開發(fā)和臨床試驗中發(fā)揮著重要作用。此外,凍干機還可用于保存實驗室中的化學(xué)試劑,避免其因水分蒸發(fā)而導(dǎo)致的濃度變化。隨著科研技術(shù)的不斷進步,凍干機在科研領(lǐng)域的需求也在增加。未來,凍干機市場將持續(xù)擴大,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。凍干機的工作原理是通過升華將水分從固態(tài)直接轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。常州中試凍干機
冷凍干燥機的物料托盤設(shè)計合理,利于物料均勻干燥。常州中試凍干機
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用需求的增加,凍干技術(shù)作為一種有效的食品、藥品和化工品等領(lǐng)域的加工方法,得到了廣泛的應(yīng)用和關(guān)注。凍干機作為凍干技術(shù)的重要設(shè)備,也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新。新技術(shù)解析之一:超聲波輔助凍干技術(shù):超聲波輔助凍干技術(shù)是利用超聲波的機械振動和熱效應(yīng)對物料進行加熱和干燥的一種新技術(shù)。超聲波能夠穿透物料,促進物料內(nèi)部的傳質(zhì)和傳熱,從而提高凍干效果。超聲波輔助凍干技術(shù)具有速度快、效果好、能耗低等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于生物技術(shù)和化工等領(lǐng)域。常州中試凍干機