冻干机,即真空冷冻干燥机,是现代科学研究中不可或缺的设备之一。其应用领域广泛,包括生物制药、食品科技、材料科学以及生物学研究等。冻干机以其独特的冻干技术,能够保持物质的原有结构和活性,因此在生物制药实验中发挥着重要作用。
△ 北京四环起航LGJ-S30压盖型冻干机
一、冻干机的组成
冻干机主要由以下几个部分组成:
1.冻干箱:这是冻干机的核心部分,其内部通常采用不锈钢材质,具有良好的耐腐蚀性和导热性。冻干箱内部设有样品架,用于放置待处理的样品。
2.冷凝器:冷凝器位于冻干机的底部,其主要作用是将冻干过程中产生的水蒸气冷凝成水。冷凝器的制冷效果直接影响冻干效率。
3.真空系统:真空系统是冻干机的关键部分,它通过抽气泵将冻干箱内的空气抽出,形成低真空环境。这样的环境有利于水分从固态直接升华成气态,从而避免样品在冻干过程中发生氧化或变质。
4.加热系统:加热系统通过加热元件对冻干箱内的样品进行加热,使样品中的水分从固态升华成气态。加热系统的温度控制精度直接影响冻干效果。
5.控制系统:控制系统是冻干机的大脑,它负责监控和调节冻干过程中的各项参数,如温度、真空度、加热功率等。控制系统通常由PLC或触摸屏操作,具有直观、易操作的特点。
二、冻干程序
冻干程序通常包括以下几个步骤:
1.预冻:首先,将待处理的样品放置在冻干箱内,并进行预冻处理。预冻的目的是使样品中的水分形成固态,为后续的升华过程做好准备。
2.一次干燥:在预冻完成后,开启加热系统和真空系统,开始对样品进行干燥。在此过程中,样品中的固态水分逐渐升华成气态,并通过真空系统排出。
3.解析干燥:当一次干燥完成后,样品的温度会逐渐上升。这时,部分结合水开始被解析出来,并进入升华状态。解析干燥的目的是确保样品中的水分被彻底去除。
4.后处理:当解析干燥完成后,需要对样品进行后处理,如密封保存或进一步的分析处理。
冻干机的组成和冻干程序是一个复杂而精密的系统。只有了解并熟练掌握冻干机的各个组成部分和冻干程序,才能确保冻干过程的顺利进行,从而得到高质量的实验结果。