中試凍干機利用冷凍及抽真空的方式使物料冷凍干燥,從而達到凍干效果的。在物料冷凍到冰點以下后,真空泵開始抽真空,不斷降低物料表面蒸汽壓和物料的表面溫度,當(dāng)物料的溫度達到共晶點以下時,物料*成為固體,氣體兩象共存,而不存在液相的成分。氣相的溶劑在經(jīng)由超低溫的冷阱時被冷阱捕獲??删幊痰目刂破髟谏A的過程中通過加熱擱板不斷提供升華所需要的能量。在物料中的含水量達到1%以下時,采用極限真空,物料表面溫度降到-50℃以下,殘余的溶劑在極限真空下?lián)]發(fā)。
中試凍干機主要用于實驗室藥品冷凍干燥。凍干試驗是在無損和高度安全的情況下從冷凍的物質(zhì)中去除水分的方法,在真空狀態(tài)下,直接把結(jié)冰的溶劑升華為氣態(tài)而達到干燥的目的,凍干結(jié)束后的材料的溫度低于-10℃凍干過程能大程度上保持物料分子的基本結(jié)構(gòu)和混合物的空間構(gòu)型,在加水以后能夠再次恢復(fù)原材料的物理,化學(xué)·生物特性,從而是一種對材料無損傷的干燥方式。雖然水分被*去除,但主要的化學(xué)鍵保持和量不變,干燥后和物料性質(zhì)長期保持穩(wěn)定,因此凍干是保存熱敏感的組織或材料的方法。
凍干的過程物料的溫度可降至-50℃或更低,因此又是一種高度安全的干燥方法,在通常的加熱干燥過程中,需要大量的外界熱星輸入。因此對于易揮發(fā),易爆炸,易污染,易損害等危險物質(zhì)來說,凍干的優(yōu)點非常突出。一方面,超低溫保證了熱安全性,升華能量在微控制器的控制下有序平穩(wěn)供給,另一方面,凍干又是在高度真空的狀態(tài)下進行的,因此由空氣引發(fā)的化學(xué)反應(yīng)無法進行,進一步保證了實驗過程的安全性。
中試凍干機廣泛應(yīng)用于生物細胞及組織,藥品,植物,熱敏感化學(xué)品,易燃易爆品,珍貴古物,圖書,電子,物理器件等材料的干燥。