lg-5冷冻干燥机使用说明书
一. 概述
真空冷冻干燥是将可冻干的物质,在低温下冻结成固态,然后在高度真空下将其中水分不经液态直接升华成气态而脱水的干燥过程。这种干燥方法由于处理温度低,对热敏性物质特别有利,这是制备和保存各种生物制品的理想的方法。经冷冻干燥处理后的物质,其原有的物理、化学、生理性能和表面色泽基本不变,可保存数年而不变质;脱水后的物质体形基本不变,内部呈多孔性结构,具有极佳的速溶性和快速复水性。目前冷冻干燥已广泛用于医学、药物、生化和食品加工等领域。
本所生产的LG-5真空冷冻干燥机参照国外八十年代多种机型而研制开发的小型冷冻干燥设备。该机性能良好,结构合理,操作合理,占地面积小,处理能力适中,适用于高等院校、科研单位、医疗机构研制和生产各种菌苗、生物制品和药品以及其他可以冷冻干燥的物质,尤其适合科研生产单位的新产品开发和中、小批量的生产。
二. 工作原理
根据水的物态三相图原理,不论是液态的水,还是固态的水在不同温度下,都具有不同的饱和蒸气压。若固态的水在低于其饱和蒸气压的真空下,水分不经融化而直接被升华,真空冷冻干燥就利用这一原理。一般在冷冻干燥时,所采用的真空度约为相对应的温
度下的饱和蒸气压的1/2-1/4。低温压缩机使水汽凝结器(冷阱)温
度降到-40℃以下,使脱水后的水汽经冷阱时被捕凝而冷冻聚集。从而
避免大量升华水分进入真空泵。而升华过程中挥发的空气和其他不可冷凝气体分子则通过冷阱由真空泵抽出。
升华脱水过程中需吸收一定的热量,从而使物料温度降低,当外界补充的热量与升华吸热相等时,即达到了平衡状态,物料以一定的升华速率进行。如果无外界供给热量,则物料的温度将随之降低,以至于冰的蒸气压过分降低而使升华速率减慢。为此,在控制干燥的速率下,既要供热量给物料,又要避免固体物料被融化。本机备有加热盘,控制温度为最高不超过+60℃,用户可根据所需物料速率要求调节加热温度。
物料在冷冻干燥前一般均要进行予冻,目的是使得在冻干过程中的固体颗粒得以固定,而使其中的水份升华,以防止物料原有的物理、化学性质发生变化,因此应将被冻干的物料冷到该物料的最低共熔点以下。此时,溶质是均匀地分布在水的晶体间。升华后,成品将成为多孔性的物料,如果予冻温度高于被升华物料的最低熔点,虽有冰析出,但被增浓的物料仍处于液态,升华时将有泡沫溢出,最终影响脱水干燥效果。
对于一般冻干无需要求多孔性均匀干燥物。则可不需进行予冻,而是利用高度真空时水分汽化吸热而将物料自行冻结,即蒸发冻结。但它容易使溶液产生泡沫和飞溅而使物料遭使损失。冻干后也不易获得多孔性的均匀干燥物。
本机冷阱有效容积为φ220×230mm,冷阱温度小于-40℃,可作少 1
量物料予冻之用,一般情况均要求用户自备低温冰箱隔天把待予冻物料放入冰箱,当天取出直接工作室进行冷冻干燥。冷冻干燥过程分为两个阶段,第一阶段,在低于最低共熔点的温度下,冷阱系统保持一定的真空
度(2 5Pa)。冷阱温度稳定在-40℃以下,冻结物料中的水分将以一定的速率升华,经过十多个小时的升华,大约有95 99%的水分均在此时除去。第二阶段中,将物料温度逐渐升到或高于室温。%。
三. 主要性能和主要参数
工作室空间尺寸:
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