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2017/12/07

冷凍幹燥技術原理

  幹燥是保持物質不致腐敗變質的方法之一。幹燥的方法有許多,如曬幹、煮幹、烘幹、噴霧幹燥和真空幹燥等。但這些幹燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進行。幹燥所得的產品,一般是體積縮小、質地變硬,有些物質發生了氧化,一些易揮發的成分大部分會損失掉,有些熱敏性的物質,如蛋白質、維生素會發生變性。微生物會失去生物活力,幹燥後的物質不易在水中溶解等。因此幹燥後的產品與幹燥前相比在性狀上有很大的差別。而冷凍幹燥法不同於以上的幹燥方法,產冷凍乾燥機品的幹燥基本上在0℃以下的溫度進行,即在產品凍結的狀態下進行,直到後期,為了進一步降低幹燥產品的殘餘水份含量,才讓產品升至0℃以上的溫度,但一般不超過40℃。

  冷凍幹燥就是把含有大量水分物質,預先進行降溫凍結成固體,然後在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來。而物質本身剩留在凍結時的冰架子中,因此它幹燥後體積不變,疏松多孔。在升華時凍結產品內的冰或其它溶劑要吸收熱量。引起產品本身溫度的下降而減慢升華速度,為了增加升華速度,縮短幹燥時間,必須要對產品進行適當加熱。整個幹燥是在較低的溫度下進行的。

  冷凍幹燥有下列優點:

  ⑴冷凍幹燥在低溫下進行,因此對於許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。因此在醫藥上得到廣泛地應用。

 


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2017/11/23

冷凍乾燥機操作使用標准

  內容:

  1-1操作前准備:

  1-1-1電源是否等合安規要求,是否接通。

  1-1-2排水冷凍乾燥機器手動伐是否打開,排水管有異物或堵塞。

  1-1-3進氣伐有無打開。

  1-2操作步驟:

  1-2-1將紅色按鈕按置“1”位置,冷乾機開始工作。

  1-2-2將紅色按鈕按置“0”位置,冷乾機停止工作。

  1-3異常處理:

  1-3-1冷乾機出現異常狀況,應先開閉電源開閉,再報請修護。

 


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2017/11/14

冷凍乾燥的優勢

  幹燥的方法多種多樣,如曬幹、煮幹、烘幹、噴霧幹燥和真空幹燥等,但普通幹燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進行。幹燥所得的產品一般都存在體積縮小、質地變硬的問題,易揮發的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質發生變性、失活,有些物質甚至發生了氧化。因此,幹燥後的產品與幹燥前相比,在性狀上有很大的差別。 凍幹法則基本上在0℃以下進行,即在產品凍結的狀態下進行,只在後期降低產品的殘餘水份含量時,才讓產品升至0℃以冷凍乾燥機上的溫度,但一般不超過40℃。在真空條件下,當水蒸汽直接升華出來後,藥物剩留在凍結時的冰架中,形成類似海綿狀疏松多孔架構,因此它幹燥後體積大小幾乎不變。再次使用前,只要加入注射用水,又會立即溶解。凍幹機相對常規方法,凍幹法具有如下優點:

  * 許多熱敏性的物質不會發生變性或失活。

  * 在低溫下幹燥時,物質中的一些揮發性成分損失很小。

  * 在凍幹過程中,微生物的生長和酶的作用無法進行,因此能保持原來的性狀。

  * 由於在凍結的狀態下進行幹燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發生濃縮現象。

 


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2017/11/10

選購冷凍乾燥機時應注重的幾個參數

  乾燥面積

  冷凍乾燥機型號中的數字代表該型號冷凍乾燥機的乾燥面積,例如,LGJ-18C型冷凍乾燥機的乾燥面積為0.18㎡。用戶應根據自己的需要,通過計算來確定需用多大乾燥面積的冷凍乾燥機。例如每批需乾燥1.8公斤(升)液體量的產品,用物料盤裝載物料,每盤裝載10㎜厚,則可計算得乾燥板層的負荷面積:

  A(面積,㎡)=V(體積,m)/H(高度,m)=0.0018m/0.01m=0.18㎡,即需選用板層負荷面積為0.18㎡的冷凍乾燥機。

  冷阱溫度

  冷阱是冷乾燥燥過程捕獲水分的裝置,理論上講,冷阱溫度越低,冷阱的捕水能力越強,但冷阱溫度低,對制冷要求高,機器成本及運轉費用高。實驗系列冷乾燥燥機的冷阱溫度主要有-45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等幾個檔次。冷阱溫度為-45℃的乾燥適用於一些容易乾燥的產品,冷阱溫度為-60℃左右的冷凍乾燥機適用於大部分產品的乾燥,冷阱溫度為-80℃的乾燥適用於一些特殊產品的乾燥。冷阱溫度對捕水能力的影響實驗表明冷阱溫度從-35℃下降冷凍乾燥機到-55℃,捕水能力有提升明顯,冷阱溫度低於-55℃,冷阱的捕水能力提升不明顯。因此,在沒有特殊需求的情況下,選用冷阱溫度-60℃左右是理想的選擇。四環冷凍乾燥機中LGJ-10D型冷乾燥燥機的冷阱溫度≤-55℃,LGJ-18系列、LGJ-25系列的冷乾燥燥機的冷阱溫度≤-60℃,並且采用混合工質制冷技術,在同樣制冷機組的情況下,制冷溫度低、制冷量大、工作穩定性高、故障率低。四環冷凍乾燥機還包括有冷阱溫度≤-45℃的LGJ-10型冷乾燥燥機,適用於一些容易乾燥的產品的乾燥。LGJ-50C型冷乾燥燥機的冷阱溫度≤-80℃,特別適用於醫藥和特殊產品的乾燥。

 


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2017/11/08

冷凍乾燥機的特點

  冷凍壓縮空氣乾燥利用冷卻空氣,降低空氣溫度的原理,將濕空氣中的水份通過冷凝後從空氣中析出,得到較幹燥空氣。

  1、嚴格按照ISO9001 GB標准、QS、壓力容器檢驗規范進行生產,確保產品長期安全、高效、可靠運行。

  2、安裝簡便、操作簡單、維護方便。

  3、制冷零部件、控制元件均采用國際優質品牌,提高使用壽命。

  4、換熱器傳熱面積在標准設計基礎上加大,傳熱效率更佳,保證了機器露點的穩定性。

  5、特殊設計的二次冷凝器,完美利用冷凍乾燥機出口冷源,保證機器冷凍系統散熱效果,同時提升壓縮空氣出口溫度,節省能源,避免管路結露帶來的損失。

  6、高效率的氣水分離裝置配合優良的自動排水閥,持續穩定的將冷凝水排出機外。

 


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2017/11/02

冷凍乾燥機原理

  1.甚麼是冷凍乾燥

  當水在高真空環境下,低於三相點(約0℃、4.58Torr)時,水在任何溫度只能以固體和氣體的狀態存在,因此我們利用這種特性,先將樣品冷凍,在高真空下將樣品升溫,此時樣品中的水分會直接昇華成氣體,並被凍結在冷凝器上,而達到乾燥的目的。

  2.為甚麼要使用冷凍乾燥

  當要乾燥一個物品,惟一能夠不加熱而達到乾燥目的,就只有冷凍乾燥。而冷凍乾燥是所有乾燥法中最貴也是最好的,因為樣品是在冷凍的狀態乾燥,所以不僅能保有其營養成分,有能保持其外型,之後如需要將乾燥的粉體回溶,也比加熱乾燥的方式更快。故現在除了藥品外,也有越來越多食品開始應用此一方法乾燥,達到保存的目的。

  3.冷凝器溫度要選擇-50℃或-80℃

  欲乾燥的樣品只有水時,選擇-50℃就冷凍乾燥機可以了;但當樣品內有含溶劑、酸鹼或鹽類時,強烈建議選擇-80℃的機型,因為在抽真空時,可以減緩進入幫浦的機會,減少真空幫浦損壞的機會。

  現在的壓縮機因為禁用含氟冷媒的關係,單段壓縮機正常的最低溫約是-46.5度,尤其是當樣品水氣大量抽出時,冷凝器溫度不夠低常會造成惡性循環冷凝器溫度升高後真空度也變差,樣品開始融冰,-80℃的機型較不易造成此問題。

  4.選擇棚板或歧管的

  歧管式的樣品是先放在玻璃瓶內,再放入-80冰箱內冷凍,之後再接在歧管上開始凍乾,但因為從冰箱拿出到抽真空這一段時間樣品表面會融冰,且樣品溫度與是溫相差太大,樣品會有突沸或熱縮的情形;棚板式樣品可在腔體內冷凍,且乾燥過程中真空度及溫度都採可程式控制,通常可在體積不變的情形下完成“海綿狀”的乾燥,且乾燥程度也較好,但通常價格約是歧管的三倍或更高。


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