冷冻干燥机使用方法及工作原理
冷冻干燥机也叫低温干燥机,是一种将物质在加热状态下吸附在固体表面上的物理过程,使用液态冷却剂低温冻结样品,利用真空将冻结的水分蒸发除去的设备。
常见的应用场合包括制备生物制品、药品、食品、保健品等。
它能够在保证物质的化学性质不变的情况下取出大部分水分,从而使物质的保质期和稳定性得到提高。下面详细介绍冷冻干燥机的使用方法及工作原理。
冷冻干燥机的使用方法
1.准备样品:将样品放置在架子上,保持架子平衡,注意不要放置过多的样品,避免干燥不均匀。
2.制备保护液:准备一种适当的保护液,将样品浸泡在保护液中可以起到保护细胞的作用。
3.装机操作:将准备好的样品放入冷冻干燥机中,使之与冷却剂接触,启动机器,将温度控制在所需范围内。
4.真空干燥:通过调节真空泵的操作,使温度逐渐升高,将样品中的水分蒸发出来,并使被吸附的物质从固体表面释放。
5.结束操作:当样品的水分蒸发干净后,停止真空干燥操作,关闭冷冻干燥机,并将样品取出。
冷冻干燥机的工作原理
冷冻干燥机采用了冷冻蒸发法,即先将悬浮液等浓度较高的液体冻结成固态,然后在低压条件下,在含有突变温度的特殊条件下,将冰晶直接蒸发为气体,不经过液体状态,从而达到了干燥的效果。
其具体工作原理如下:
1.低温冷冻:将悬浮液等物质通过液态冷却剂的低温冻结成固体,使其中的水分遭遇到极端低温,水分因此凝固成固体状态。
2.真空干燥:将温度逐渐升高,使固体中的水分蒸发,同时固体中的物质开始释放得到最大程度的干燥。在低压环境下蒸发的水分能够快速地冻结成小冰晶,随后整个过程中仅以气体形式存在,从而实现了样品无热量的蒸发。
3.干燥结束:当样品中所有的水分都蒸发出来,物质得到彻底的干燥之后,实现了样品的保质化。
结论
冷冻干燥机的使用方法及工作原理需非常清晰明了,合理的操作对于样品的保质时间有着重要的影响,必须按照正确的暴力进行操作。
干燥后的物质可以尽量减少水分,促进样品长时间的稳定保质和保证。因此,为了保证干燥效果必须对于样品及其要求进行适当的选择,保障干燥结果的正常实施。