真空冷凍干燥的定義與優(yōu)點(diǎn)制品經(jīng)完全凍結(jié),并在一定的真空條件下使冰晶升華,從而達(dá)到低溫脫水的目的,此過程即稱為冷凍干燥(Freeze-drying),簡稱凍干。凍干的固體物質(zhì)由于微小的冰晶體的升華而呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu),并保持原先凍結(jié)時(shí)的體積,加水后極易溶解而復(fù)原,制品在升華過程中溫度保持在較低溫度狀態(tài)下(一般低于-250℃),因而對于那些不耐熱的物質(zhì),諸如酶、核酸、血液和免疫制品等的干燥尤為適宜。干燥的結(jié)果能排出95~99%以上的水份,有利于制品的長期保存。制品干燥過程是在真空條件下進(jìn)行的,故不易氧化。針對部分生化藥物的化學(xué)、物理、生物的不穩(wěn)定性,凍干已被實(shí)踐證明是一種非常有效的手段。隨著生化藥物與生物制劑的迅速發(fā)展,凍干技術(shù)將越來越顯示其重要性與優(yōu)越性。二、醫(yī)用冷凍干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)與功能簡介醫(yī)用冷凍干燥機(jī)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(jī)組、真空泵加熱/冷卻裝置等。制品的凍干是在干燥箱中進(jìn)行,干燥箱內(nèi)擱板采用不銹鋼板制成,內(nèi)有媒體導(dǎo)管分布其中,可對制品進(jìn)行冷卻或熱,干燥箱的后面裝有真空傳感器,它將真空度轉(zhuǎn)變成電訊號,箱門四周鑲嵌有密封橡膠圈。冷凍干燥后的物料體積小,重量輕,便于長途運(yùn)輸和長期保存。上海真空凍干機(jī)品牌
真空冷凍干燥機(jī)凍干機(jī)的簡介工作原理結(jié)構(gòu)分類***及選型陳巴躍儀器生產(chǎn)研發(fā)設(shè)計(jì)廠家凍干機(jī)(lyophilizer或freezedryer)起源于19世紀(jì)20年代的真空冷凍干燥技術(shù),進(jìn)入21世紀(jì),真空凍干技術(shù)除了在醫(yī)*、生物制品、食品、血液制品、活性物質(zhì)領(lǐng)域之外的領(lǐng)域得到應(yīng)用。中文名:凍干機(jī)外文名lyophilizer起源于19世紀(jì)20年代***:干燥方法無法比擬冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),三種狀態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存。當(dāng)水在三相點(diǎn)(溫度為℃,水蒸氣壓為)時(shí),水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態(tài)下,利用升華原理,使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分,不經(jīng)過冰的融化,直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去,從而達(dá)到冷凍干燥的目的。凍干制品呈海綿狀、無干縮、復(fù)水性極好、含水分極少,相應(yīng)包裝后可在常溫下長時(shí)間保存和運(yùn)輸。由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的***,因此該技術(shù)問世以來越來越受到人們的青睞,在醫(yī)*、生物制品和食品方面的應(yīng)用已日益普遍。血清、菌種、中西醫(yī)*等生物制品多為一些生物活性物質(zhì),真空冷凍干燥技術(shù)也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。冷凍干燥是利用升華的原理進(jìn)行干燥的一種技術(shù)。上海中試凍干機(jī)供應(yīng)廠家冷凍干燥技術(shù)可以提高物料的儲存穩(wěn)定性和延長貨架期。
此現(xiàn)象在夏季尤為。制品的凍結(jié)處于靜止?fàn)顟B(tài)。經(jīng)驗(yàn)證明,過冷現(xiàn)象容易發(fā)生至使制品溫度雖已達(dá)到共晶點(diǎn)。但溶質(zhì)仍不結(jié)晶,為了克服過冷現(xiàn)象,制品凍結(jié)的溫度應(yīng)低于共晶點(diǎn)以下一個(gè)范圍,并需保持一段時(shí)間,以待制品完全凍結(jié)。二升華的條件與速度冰在一定溫度下的飽和蒸汽壓大于環(huán)境的水蒸氣分壓時(shí)即可開始升華;比制品溫更低的凝結(jié)器對水水蒸氣的抽吸與捕獲作用,則是維護(hù)升所必需的條件。氣體分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的距離稱為平均自由程,它與壓力成反比。在常壓下,其值很小,升華的水分子很容易與氣體碰撞又返回到蒸汽源表面,因而升華速度很漫。隨著壓力降低,平均自由程增大105倍,使升華速度加快,飛離出來的水分子很少改變自己的方面,從而形成了定向的蒸汽流。真空泵在凍干機(jī)中起著抽除氣體的作用,以維護(hù)升華所必需的低壓強(qiáng)。1g水蒸氣在常壓下為.3Pa時(shí)卻膨脹為10000升,普通的真空泵在單位時(shí)間內(nèi)抽除如此大量的體積是不可能的。凝結(jié)器實(shí)際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵。制品與凝結(jié)的溫度通常為-25℃與-50℃。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為。冰的升華熱約為2822J/克,如果升華過程不供給熱量,那末制品只有降低內(nèi)能來補(bǔ)償升華熱。
酶制劑工業(yè)的“活性保險(xiǎn)箱”工業(yè)酶制劑***用于食品、紡織、制藥多領(lǐng)域,冷凍干燥機(jī)是守護(hù)酶“活性”的“保險(xiǎn)箱”。淀粉酶、蛋白酶等是生產(chǎn)“催化劑”,但酶對溫度、濕度敏感,液態(tài)易失活。冷凍干燥將酶溶液速凍成冰,在真空與低溫協(xié)同下,冰升華,酶以固態(tài)“休眠”,分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。紡織業(yè)退漿用淀粉酶經(jīng)凍干,儲存期延長、活性如初,投入生產(chǎn)遇水喚醒,高效催化淀粉分解,降本增效、節(jié)能減排,推動(dòng)工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,釋放酶制劑應(yīng)用潛能。凍干機(jī)可以對藥物進(jìn)行冷凍干燥,保持藥物的活性成分,并且具有較高的干燥效率和良好的干燥效果。
下面我分別介紹各種用途的凍干機(jī)。實(shí)驗(yàn)室典型凍干機(jī)實(shí)驗(yàn)室型的凍干機(jī)。實(shí)驗(yàn)室型凍干機(jī)體積小,有臺式和立式。臺式和立式都有普通型,壓蓋型,多歧管型。臺式凍干機(jī)的主機(jī)的體積比較小,凍干面積也不大,一般是,一般配有4層物料盤。冷阱的溫度一般是-50℃。多數(shù)采用透明鐘罩式的亞克力桶,可以觀察到盤裝物料。物料預(yù)凍和干燥均需移位,沒有溫度控制功能。嚴(yán)格上來講,不算是一個(gè)完整的凍干機(jī)。受臺式機(jī)內(nèi)部空間限制,這種機(jī)器做不到-80℃的預(yù)凍。立式凍干機(jī)的由于內(nèi)部空間大,可以做成-80℃的預(yù)凍。而且由于內(nèi)部空間大,散熱好。這樣壓縮機(jī)、控制電路等老化的慢。我建議購買立式凍干機(jī)。立式的凍干機(jī)凍干面積一般在,價(jià)格稍貴一些。中試型的凍干機(jī)。國內(nèi)一般中試型凍干機(jī)分兩種。一種是采用電加熱為加熱介質(zhì)的升溫系統(tǒng)。一種是以硅油為加熱介質(zhì)的系統(tǒng)。外形上看,有方艙和圓倉的,圓倉目前國內(nèi)以基本淘汰。因?yàn)閳A倉的不能做硅油加熱,而且凍干面積也做不大。咱們以方艙凍干機(jī)為例,討論下電加熱和硅油加熱。電加熱凍干機(jī)的擱板制冷是直接來自壓縮機(jī)的蒸發(fā)端。制冷迅速。溫度低。在加熱升溫過程中。由于制冷的迅速,導(dǎo)致制冷和加熱,溫度控制不均勻。溫度誤差比較大。冷凍干燥機(jī)的多功能性,使其在多個(gè)行業(yè)中都有廣泛應(yīng)用。上海真空凍干機(jī)品牌
冷凍干燥過程可以減少物料在干燥過程中的熱損傷。上海真空凍干機(jī)品牌
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)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(jī)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:微波輔助凍干技術(shù):微波輔助凍干技術(shù)是將微波技術(shù)與凍干技術(shù)相結(jié)合的一種新技術(shù)。微波能夠在短時(shí)間內(nèi)加熱物料并使其迅速蒸發(fā),從而實(shí)現(xiàn)快速凍干的效果。微波輔助凍干技術(shù)具有時(shí)間短、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于食品和藥品等領(lǐng)域。上海真空凍干機(jī)品牌