二手凍干機格

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凍干機（lyophilizer或freeze dryer）起源于19世紀20年代的真空冷凍干燥技術經(jīng)歷了幾十年的起伏和徘徊后,，在zui后的20年中取得了長足進展。進入21世紀,，真空凍干技術憑借其它干燥方法*的優(yōu)點,，越來越受到人們的青睞，除了在醫(yī)藥,、生物制品,、食品、血液制品,、活性物質(zhì)領域得到廣泛應用外,，其應用規(guī)模和領域還在不斷擴大中。為此,，真空冷凍干燥必將成為21世紀的重要應用技術,。

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。 當水在三相點（溫度為0.01℃,，水蒸氣壓為610.5Pa）時,，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，使預先凍結的物料中的水分,，不經(jīng)過冰的融化,，直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去，從而達到冷凍干燥的目的,。 　凍干制品呈海綿狀,、無干縮、復水性*,、含水分極少,，相應包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。 由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法*的優(yōu)點,，因此該技術問世以來越來越 受到人們的青睞,，在醫(yī)藥、生物制品和食品方面的應用已日益廣泛,。血清,、菌種、中西醫(yī)藥等生物制品多為一些生物活性物質(zhì),，真空冷凍干燥技術也為保存生物活性提供了良好的解決途徑,。

詳解

冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術，是將被干燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結,然后在適當?shù)恼婵窄h(huán)境下,使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程. 冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物（lyophilizer）,，該過程稱作凍干（lyophilization）,。　物質(zhì)在干燥前始終處于低溫(凍結狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質(zhì)中,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫,、氧化等副作用,。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀，體積基本不變,，極易溶于水而恢復原狀,。在zui大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學方面的變性?！±鋬龈稍餀C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、凝結器,、冷凍機組,、真空泵、加熱/冷卻裝置等,。它的工作原理是將被干燥的物品先凍結到三相點溫度以下,，然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份（冰）直接升華成水蒸氣,，從物品中排除，使物品干燥,。物料經(jīng)前處理后,，被送入速凍倉凍結，再送入干燥倉升華脫水,，之后在后處理車間包裝,。真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件,，加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱,，制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室提供所需的冷量。 本設備采用高效輻射加熱,，物料受熱均勻,；采用高效捕水冷阱，并可實現(xiàn)快速化霜,；采用高效真空機組,，并可實現(xiàn)油水分離；采用并聯(lián)集中制冷系統(tǒng),，多路按需供冷,，工況穩(wěn)定，有利節(jié)能,；采用人工智能控制,，控制精度高，操作方便,。欣諭儀器網(wǎng)　對凍干制品的質(zhì)量要求是：生物活性不變,、外觀色澤均勻、形態(tài)飽滿,、結構牢固,、溶解速度快，殘余水分低,。要獲得高質(zhì)量的制品,，對凍干的理論和工藝應有一個比較全面的了解。凍干工藝包括預凍,、升華和再凍干三個分階段,。合理而有效地縮短凍干的周期在工業(yè)生產(chǎn)上具有明顯的經(jīng)濟價值。

一 制品的凍結

溶液速凍時（每分鐘降溫10~50℃）,，晶粒保持在顯微鏡下可見的大?。幌喾绰齼鰰r（1℃/分）,，形成的結晶肉眼可見,。粗晶在升華留下較大的空隙，可以提高凍干的效率，細晶在升華后留下的間隙較小,，使下層升華受阻,，速成凍的成品粒子細膩，外觀均勻,，比表面積大,，多孔結構好，溶解速度快,，便成品的引濕性相對也要強些,。　藥品在凍干機中預凍在兩種方式：一種是制品與干燥箱同時降溫,，,；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,。此法的缺點是制品入箱時，空氣中的水蒸氣將迅速地凝結在擱板上,，而在升華初期,，若板升溫較快，由于大面積的升華將有可能超越凝結器的正常負荷,。此現(xiàn)象在夏季尤為顯著,。　制品的凍結處于靜止狀態(tài),。經(jīng)驗證明,，過冷現(xiàn)象容易發(fā)生至使制品溫度雖已達到共晶點。但溶質(zhì)仍不結晶,，為了克服過冷現(xiàn)象,，制品凍結的溫度應低于共晶點以下一個范圍，并需保持一段時間,，以待制品*凍結,。

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)境的水蒸氣分壓時即可開始升華；比制品溫更低的凝結器對水水蒸氣的抽吸與捕獲作用,，則是維護升所必需的條件,。　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13.3Pa以下，平均自由程增大105倍,，使升華速度顯著加快,，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,?！≌婵毡迷趦龈蓹C中起著抽除*氣體的作用，以維護升華所必需的低壓強,。1g水蒸氣在常壓下為1.25L而在13.3Pa時卻膨脹為10000升,，普通的真空泵在單位時間內(nèi)抽除如此大量的體積是不可能的,。凝結器實際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵,。　制品與凝結的溫度通常為-25℃與-50℃,。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為63.3Pa與1.1Pa,因而在升華面與冷凝面之間便產(chǎn)生了一個相當大的壓力差,如果此時系統(tǒng)內(nèi)的不凝性氣體分壓可以忽略不計,它將促使制品升華出來的水蒸氣,以一定的流速定向地抵達凝結器表面結成冰霜,。　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)能來補償升華熱，直至其溫度與凝結器溫度平衡后,，升華也就停止了,。為了保持升華與冷凝來的溫度差，必須對制品提供足夠的熱量,。二手凍干機格