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真空冷凍干機(jī)的分類
1 真空冷凍干燥機(jī)特點(diǎn)
1.冷凍真空干燥過程是無不純物混入物體,能保持物料的原有成份和活性成份及物料形體不受損。
2.利用真空冷凍干燥原理制造,結(jié)構(gòu)緊湊合理,維護(hù)便利、費(fèi)用低廉,全自動控制、操作簡便。
3.功能周全,*配套設(shè)施(蒸汽鍋爐、冷卻塔等),通上三相電便可獨(dú)立工作。
4.設(shè)計(jì)*特,能耗較低。使低價(jià)格物料的凍干有利可圖。
2 真空冷凍干燥機(jī)工作原理
開機(jī)后將物料投入物料箱內(nèi)進(jìn)行冷凍.物料的冷凍過程.一方面是真空系統(tǒng)進(jìn)行抽真空把一部分水份帶走;另一方面是物料受凍時(shí)把某些分子中所含水份排到物料的表面凍結(jié).達(dá)到冷凍要求后,由加熱系統(tǒng)對物料加熱干燥,通過抽真空把物料中所含的水份帶到冷凍捕集箱結(jié)凍,達(dá)到物料冷凍干燥要求.[1]
冷凍干燥是指通過升華從凍結(jié)的生物產(chǎn)品中去除水分或其他溶劑的過程。升華指的是溶劑,比如水,象干冰一樣,不經(jīng)過液態(tài),從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)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)。
傳統(tǒng)的干燥會引起材料皺縮,破壞細(xì)胞。在冰凍干燥過程中樣品的結(jié)構(gòu)不會被破壞,因?yàn)楣腆w成份被在其位置上的堅(jiān)冰支持著。在冰升華時(shí),它會留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里。這樣就保留了產(chǎn)品的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性。
在實(shí)驗(yàn)室中,凍干有很多不同的用途,它在許多生物化學(xué)與制藥應(yīng)用中是不可缺少的。它被用來獲得可長時(shí)期保存的生物材料,例如微生物培養(yǎng)、酶、血液、與藥品,除長期保存的穩(wěn)定性以外,還保留了其固有的生物活性與結(jié)構(gòu)。為此,凍干被用于準(zhǔn)備用做結(jié)構(gòu)研究(例如電鏡研究)的組織樣品。冷凍干燥也應(yīng)用于化學(xué)分析中,它能得到干燥態(tài)的樣品,或者濃縮樣品以增加分析敏感度。凍干使樣品成分穩(wěn)定,也不需改變化學(xué)組成,是理想的分析輔助手段。
冷凍干燥可以自然發(fā)生。在自然情況下,這一過程緩慢而且不可預(yù)測。通過冷凍干燥系統(tǒng),人們改進(jìn)、細(xì)分了很多步驟,加速了這一過程。
3 基本內(nèi)容
干燥是保持物質(zhì)不致腐敗變質(zhì)的方法之一.干燥的方法許多,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等.但這些干燥方法都是在0℃以上或較高的溫度下進(jìn)行.干燥所得的產(chǎn)品,一般是體積縮小、質(zhì)地變硬,有些物質(zhì)發(fā)生了氧化,一些易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,有些熱敏性的物質(zhì),如蛋白質(zhì)、維生素會發(fā)生變性.微生物會失去生物活力,干燥后的物質(zhì)不易在水中溶解等.因此干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比在性狀上有很大的差別.
而冷凍干燥法不同于以上的干燥方法,產(chǎn)品的干燥基本上在0℃以下的溫度進(jìn)行,即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行,直到后期,為了進(jìn)一步降低產(chǎn)品的殘余水份含量,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,但一般不**過40℃.
冷凍干燥就是把含有大量水分物質(zhì),預(yù)**行降溫凍結(jié)成固體,然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來,而物質(zhì)本身剩留在凍結(jié)時(shí)的冰架中,因此它干燥后體積不變,疏松多孔在升華時(shí)要吸收熱量.引起產(chǎn)品本身溫度的下降而減慢升華速度,為了增加升華速度,縮短干燥時(shí)間,必須要對產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)加熱.整個(gè)干燥是在較低的溫度下進(jìn)行的.
冷凍干燥有下列優(yōu)點(diǎn):
一.冷凍干燥在低溫下進(jìn)行,因此對于許多熱敏性的物質(zhì)特別適用.如蛋白質(zhì)、微生物之類不會發(fā)生變性或失去生物活力.因此在醫(yī)藥上得到廣泛地應(yīng)用.
二.在低溫下干燥時(shí),物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小,適合一些化學(xué)產(chǎn)品,藥品和食品干燥.
三.在冷凍干燥過程中,微生物的生長和酶的作用無法進(jìn)行,因此能保持原來的性裝.
四.由于在凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結(jié)構(gòu),不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象.
五.干燥后的物質(zhì)疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而完全,幾乎立即恢復(fù)原來的性狀.
六.由于干燥在真空下進(jìn)行,氧氣較少,因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護(hù).
七.干燥能排除95-99%以上的水份,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì).
因此,冷凍干燥目前在醫(yī)藥工業(yè),食品工業(yè),科研和其他部門得到廣泛的應(yīng)用.
詞條
詞條說明
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