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凍干溶液一般都是配置成含固體物質(zhì)4%-25%的稀溶液,。溶液里水的組成：

1,、大部分水是以水分子的形式存在于溶液中的自由水。

2,、少部分是吸附于固體物質(zhì)晶格間隙中或以氫鍵方式結(jié)合在一些極性基因團(tuán)上的結(jié)合水,。

3,、固定于生物體和細(xì)胞中的水，大部分也是可以凍結(jié)和升華的自由水,。也含有一些不能凍結(jié),、很難去除的結(jié)合水。

凍干的目的就是在低溫,、真空環(huán)境中除去物質(zhì)中的自由水和一部分吸附于固體晶格間隙中的吸附水,。凍干過(guò)程分為以下幾個(gè)步驟：

預(yù)凍結(jié)：

預(yù)凍是將溶液中的自由水固化，賦予干后產(chǎn)品與干燥前有相同的形態(tài),，防止抽空干燥時(shí)起泡,、濃縮、收縮和溶質(zhì)移動(dòng)等不可逆變化發(fā)生,。

溶液在凍結(jié)過(guò)程中,，需過(guò)冷到冰點(diǎn)以下，其內(nèi)產(chǎn)生晶核以后,，自由水才開(kāi)始以冰的形式結(jié)晶，同時(shí)放出結(jié)晶熱,，使其溫度上升到冰點(diǎn),，隨著晶體的生長(zhǎng)，溶液濃度增加,，當(dāng)濃度到達(dá)共晶濃度,，溫度下降到共晶點(diǎn)以下時(shí)，溶液就全部?jī)鼋Y(jié),。

冷卻速度愈快,，過(guò)冷溫度越低，所形成的晶核數(shù)量越多,，晶體來(lái)不及生長(zhǎng)就被凍結(jié),，形成的晶粒數(shù)量越多，晶粒也細(xì),。冷卻速度慢,，形成的晶粒數(shù)量越少，晶粒也粗大,。凍干制品升華前,，必須凍結(jié)到一定的溫度，這個(gè)溫度應(yīng)設(shè)在制品的共熔點(diǎn)以下10至20℃左右,，如不經(jīng)過(guò)預(yù)凍直接抽真空,，當(dāng)壓力降到一定程度時(shí)，液體就會(huì)被抽去,。這種情況也叫蒸發(fā),，這種蒸汽叫做不飽和蒸汽,，如果制品凍結(jié)不實(shí)而抽真空，液體中的氣體迅速逸出而引起“沸騰”的現(xiàn)象,。制品如在“沸騰”中凍結(jié),，有部分可能逸出瓶外，引起藥物損失或使制品表面凹凸不平,。由此可見(jiàn),，共熔點(diǎn)的溫度是保證產(chǎn)品正常干燥的安全的溫度，只能比它低,，不能高于共溶點(diǎn)溫度,。

升華干燥（一次干燥）

將凍結(jié)后的產(chǎn)品置于一閉的真空容器中加熱，其冰晶就會(huì)升華成水蒸氣逸出而使產(chǎn)品脫水干燥,。干燥是從外表面開(kāi)始逐步向內(nèi)推移的,，冰晶升華后殘留的空隙變成爾后升華水蒸氣的逸出通道。升華所需的熱量由以下幾種途徑得到：固體的傳導(dǎo),，輻射,，氣體的對(duì)流。

產(chǎn)品升華時(shí)受以下幾個(gè)溫度限制：

產(chǎn)品凍結(jié)部分的溫度應(yīng)低于產(chǎn)品共溶點(diǎn)的溫度,。產(chǎn)品干燥部分的溫度要低于其崩解溫度或容許的最高溫度（不燒焦或性變）,。最高擱板溫度。

解析干燥（二次干燥）

第一階段干燥是將水以冰晶的形式除去,，因此其溫度和壓力都必須控制在產(chǎn)品共溶點(diǎn)以下,，才不使冰晶溶化。對(duì)于吸附水,，由于其吸附能量高,，如果不提供足夠的能 量，水就不可能從吸附中解析出來(lái),。為了使解析出來(lái)的水蒸氣有足夠的推動(dòng)力逸出產(chǎn)品,，必須使產(chǎn)品內(nèi)外形成較大的蒸汽壓差，所以箱體內(nèi)要保持高真空,。第二階段干燥后,，產(chǎn)品殘余水分的含量一般可以控制在0.4%-4% 之間。