干燥是保持物質(zhì)不變質(zhì)的一種方法，大家比較熟悉的是曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等手段。但這些干燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進(jìn)行，被干燥的物品往往會(huì )變色變形。而實(shí)驗室凍干機所采用的干燥技術(shù)是在0℃以下的溫度進(jìn)行，即在產(chǎn)品凍結的狀態(tài)下進(jìn)行，因此能達到生物活性不變、外觀(guān)色澤均勻、形態(tài)飽滿(mǎn)、結構牢固、溶解速度快，殘余水分低的要求。
實(shí)驗室凍干機的工作流程包括預凍、升華和再凍干三個(gè)分階段。預凍在兩種方式：一種是制品與干燥箱同時(shí)降溫；另一種是待干燥箱擱板降溫至-40℃左右，再將制品放入，前者相當于慢凍，后者則介于速凍與慢凍之間，因而常被采用，以兼顧凍干效率與產(chǎn)品質(zhì)量。
下面我們來(lái)談?wù)剬?shí)驗室凍干機預凍階段三個(gè)關(guān)鍵因素：
1、預凍溫度：進(jìn)行真空冷凍干燥，必須保證預凍溫度足夠低。由于物料的多樣性，對有共晶點(diǎn)的物料，一般的處理方法是低于共晶點(diǎn)的5至10攝氏度；對于不存在共晶點(diǎn)的物料（以非晶態(tài)、玻璃態(tài)或兩種狀態(tài)共存）就需要進(jìn)行多次試驗，確認預凍溫度。
2、預凍時(shí)間：整個(gè)預凍需要持續一段時(shí)間，物料的凍結過(guò)程也是一個(gè)放熱的過(guò)程。為了能使預凍的效果更好，通常在達到預凍溫度的時(shí)候，保持一段時(shí)間。通常的時(shí)間為2小時(shí)左右，當然這只是一個(gè)估計經(jīng)驗值，具體需要根據物料的特性進(jìn)行計算。
3、預凍速率：速率與物料有很大的關(guān)系，緩慢冷凍產(chǎn)生的冰晶較大，干燥速率較快，對于普通的藥品的凍干很有幫助；而較為快速冷凍產(chǎn)生的冰晶就較小，對應的干燥速率較慢，對于生物制品干燥的效果較好。對于速率的調整需要針對不同的物料進(jìn)行區分，如生物細胞就不能過(guò)慢的冷凍，會(huì )造成其蛋白質(zhì)的變性，生命體死亡，我們稱(chēng)這種現象為溶質(zhì)效應，是需要我們在真空冷凍干燥需要避免的。
以上就是實(shí)驗室凍干機在預凍階段的技術(shù)分析，供大家參考！
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