研發(fā)凍干機是為了順應(yīng)凍干機智能化和信息化的趨勢,就對凍干機進行了數(shù)據(jù)云端化的改造而生成的。整個項目主要這些步驟,即項目體系架構(gòu);系統(tǒng)開發(fā)需要的硬件準備工作,包括系統(tǒng)開發(fā)所需硬件、各硬件連接方式;運行環(huán)境的搭建;開發(fā)環(huán)境的搭建;PLC通信協(xié)議;數(shù)據(jù)準備;編寫代碼,包括獲取開發(fā)板的串口表達字符串、凍干機數(shù)據(jù)采集程序等。該改造為其他各種類型的制藥裝備信息化改造提供了參考。而更為重要的是,數(shù)據(jù)采集的過程已經(jīng)將所有的制藥裝備運行數(shù)據(jù)存放于位于云端的SQL數(shù)據(jù)庫中,對將來各種大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計以及凍干藥品質(zhì)量的追溯來說,具有重大的意義。
凍干機是一種利用真空技術(shù)對物質(zhì)進行冷凍、加熱和脫水干燥處理的設(shè)備。凍干機可以在低溫條件下,將物質(zhì)中的水份蒸發(fā)掉,保留住物質(zhì)的原有結(jié)構(gòu)、特性和生理活性。凍干技術(shù)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、化工、生物工程等領(lǐng)域,是一種現(xiàn)代化、高效率的處理工藝。
研發(fā)凍干機需要整合多個學科的技術(shù),比如物理學、化學、機械學、生物學等等。首先,需要確定凍干機的結(jié)構(gòu)和設(shè)計,確保其能夠達到高效、安全、可靠的干燥效果。其次,需要研究物質(zhì)的冷凍和脫水原理,掌握不同物質(zhì)的干燥參數(shù)和設(shè)備調(diào)節(jié)方法。另外,對于高科技、復(fù)雜型材料,還需要針對性地研究干燥方案,確定其較佳加工工藝。在醫(yī)藥領(lǐng)域,凍干技術(shù)可用于制備藥物,使藥物質(zhì)量更穩(wěn)定、儲存期更長。對于一些采集困難、性質(zhì)不穩(wěn)定的天然藥材,凍干技術(shù)更能夠保持其活性成分,提高藥效。例如,針灸療法中用到的艾絨就需要經(jīng)過凍干技術(shù)處理,使其良好的功效得以長期保持。在食品制造領(lǐng)域,凍干機也是重要的設(shè)備之一。凍干技術(shù)可以使食品保持其原有的風味、口感、色澤和營養(yǎng)成分。同時,對于高水分含量的食品,凍干技術(shù)可以大大降低其體積和重量,方便儲存和運輸。凍干技術(shù)也廣泛用于糕點、蛋糕、水果干、肉干等多種食品的制造。
研發(fā)凍干機干燥前后常見的兩個問題:
1、結(jié)晶
在預(yù)先冷卻時箱內(nèi)有許多水分結(jié)霜于隔板上,產(chǎn)品進箱時,霜從隔板中掉入產(chǎn)品中結(jié)晶中心,從而使產(chǎn)品結(jié)晶。產(chǎn)品預(yù)先加塞或加蓋,或者產(chǎn)品進箱后再開機預(yù)凍。實現(xiàn)凍干后自動壓塞,同時期待著此設(shè)備能夠解決不提前半壓塞,解決結(jié)晶問題。
2、噴瓶現(xiàn)象
噴瓶是影響凍干制劑外觀質(zhì)量的重要因素,噴瓶的原因主要在三個方面,藥液中的氣泡、預(yù)凍、干燥速率。制品在分裝過程中,當灌裝機溶液分注入瓶中時,由于液體流速較快,形成一定量的氣泡存在于瓶內(nèi)液體中,此時應(yīng)將裝瓶液體放置一定時間讓氣泡充分逸出,否則旗袍被凍結(jié)在制品內(nèi)部,當升華過程抽真空減壓時,氣體逸出帶有部分制品黏附于瓶壁上。凍結(jié)過程預(yù)凍溫度不夠低或保持時間不夠長,未能使溶液全部固化,真空升華干燥時,溶液的溫度至共晶點時,溶液和水同時結(jié)晶析出,液體沸騰,造成噴瓶。應(yīng)嚴格控制預(yù)凍溫度,預(yù)凍溫度比共晶點溫度要低15攝氏度保持2~3h,就可以保證凍實。
總之,研發(fā)凍干機的意義在于提高工業(yè)、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,為社會帶來更多的價值。通過不斷發(fā)展和創(chuàng)新,凍干技術(shù)必將在更多領(lǐng)域發(fā)揮作用,為現(xiàn)代化制造和生產(chǎn)帶來更多的科技元素。