冷冻干燥机的冻干秘密
[2019/7/17]
什么是冻干燥机？冻干燥机简称“冻干机”，在高真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水分，不经过冰的融化，直接以冰态升华为水蒸汽被除去，从而达到冷冻干燥的目的。实验室仪器设备冷冻干燥机由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统组成，主要部件分为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
一、原理
实验室仪器设备冷冻干燥机是利用冷空气流与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时，压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器与高温的冷媒再次热交换，使出口的温度得到充分的加热，确保出口空气管路不结露，保证了冷冻系统的冷凝效果以及出口空气的质量。
二、特点
1、适用于热敏性物质
冷冻干燥在低温下进行，因此对于许多热敏性的物质特别适用，不会发生变性或失去生物活力，因此在医药上得到广泛地应用。
2、物质损失小
在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成分损失很小，适合一些化学产品，药品和食品干燥。
3、维持物质性状
在冷冻干燥过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象，氧气极少。因此能保持原来的性状，不会氧化也不会改变物质构造。
4、物质易溶解
干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。
5、物质长期保存
干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后产品能长期保存而不致变质。因此，冷冻干燥目前在医药工业，食品工业，科研和其他部门得到广泛的应用。
三、分类
1、按照冷却方式
风冷式冷冻干燥机、水冷式冷冻干燥机。
2、按照应用场合
试验型冷冻干燥机、中试型冷冻干燥机和生产型冷冻干燥机。
3、按照规格
台式冷冻干燥机、小型冷冻干燥机、中型冷冻干燥机和大型冷冻干燥机。
4、按照式样
经济型、普通型、压盖型和多歧管型。其中经济型和普通型主要是应用于一般的冷冻干燥，压盖型除了冷冻干燥外还具备真空包装的性能，多歧管型具有冷冻速度快，使用方便的特点。
四、应用
冷冻干燥机应用的范围很广，其中主要的应用领域有以下几类：
1、生物技术
主要用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产，生物化学的检查药品、免疫学及细菌学的检查，药品血液、细菌、动脉、骨骼、皮肤、角膜、神经组织及各种器官长期保存等。
2、医药工业
应用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等中西药品的脱水与保存。在针剂方面，冷冻干燥工艺采用的比较多，提高了药品质量和贮存期限，给医患双方都带来了利益。
3、食品工业
可用于果蔬、肉禽、水产、调味品、方便食品及名优特产等干燥，可达到保持食品原有的色、香、味、形、新鲜度不变的目的，且复水性好，成品便于储存和运输，费用降低，保存期延长。
4、营养保健
在干燥竹荪、蜂王浆、人参、龟、鳖、蚯蚓等营养保健品，采用真空冷冻干燥工艺，更使人们相信该营养品纯真自然。
5、其它
如在航天隔热陶瓷制作，考古中木帛制品保存，标本制作，特殊材料制备等的应用，可收到独特的效果。
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