一、實驗室冷凍干燥機要多久才可以凍干
冷(leng)凍(dong)干燥機(ji)(ji)是實(shi)驗室常用(yong)的一(yi)種(zhong)設備,它(ta)能(neng)有(you)效地(di)保(bao)留凍(dong)干產品的熱敏性成分及原有(you)生物(wu)特(te)性。冷(leng)凍(dong)干燥機(ji)(ji)的整個凍(dong)干過(guo)程都是在低溫低壓環境(jing)下進行的,那么實(shi)驗室凍(dong)干機(ji)(ji)凍(dong)干需要多久(jiu)呢?
凍(dong)干(gan)(gan)過程是(shi)一(yi)個(ge)由低溫(wen)逐漸緩慢升溫(wen)的(de)過程,如果升溫(wen)過快(kuai)、溫(wen)度過高,容易導(dao)致最(zui)終(zhong)凍(dong)干(gan)(gan)產品外觀崩塌、品相(xiang)不佳,凍(dong)干(gan)(gan)過程分為:預凍(dong)、升華(hua)干(gan)(gan)燥(zao)、解析(xi)干(gan)(gan)燥(zao)等三個(ge)階段,一(yi)般(ban)正常(chang)情況下需(xu)要(yao)24小時左(zuo)右,具(ju)體凍(dong)干(gan)(gan)產品不同,凍(dong)干(gan)(gan)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)時間也有所(suo)不同,如果是(shi)結晶點低的(de)生物制品,一(yi)般(ban)需(xu)要(yao)三十幾個(ge)小時。
二、實驗室凍干機如何縮短凍干周期
凍(dong)(dong)干(gan)(gan)機的(de)凍(dong)(dong)干(gan)(gan)需要的(de)時間周(zhou)期是比較長的(de),如果(guo)想盡(jin)可(ke)(ke)能縮短凍(dong)(dong)干(gan)(gan)周(zhou)期的(de)話(hua),可(ke)(ke)以(yi)通過以(yi)下(xia)方法來實現:
實驗室凍(dong)(dong)干(gan)(gan)機可(ke)根據凝(ning)結(jie)器溫(wen)度、系(xi)統的(de)(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)度和(he)升華(hua)情(qing)況等(deng),進行以獲(huo)得(de)快(kuai)速凍(dong)(dong)干(gan)(gan)為目標(biao)的(de)(de)(de)(de)隨機調(diao)(diao)整。可(ke)以將(jiang)凍(dong)(dong)干(gan)(gan)機凝(ning)結(jie)器的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度保持(chi)于-50~-60℃,系(xi)統的(de)(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)度保持(chi)在(zai)0.1~10Pa的(de)(de)(de)(de)范圍,即可(ke)通過(guo)不(bu)斷觀察制(zhi)品的(de)(de)(de)(de)色(se)澤變化,而將(jiang)升溫(wen)速度調(diao)(diao)至每l小時(shi)10~15℃左(zuo)右或(huo)更快(kuai)一些。這樣雖然不(bu)如一次加熱至深度干(gan)(gan)燥前的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度理想并(bing)簡單,但也能基本上達到明顯縮(suo)短凍(dong)(dong)干(gan)(gan)周期的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。
三、凍干機的凍干快慢與什么有關
冷凍干(gan)(gan)燥機冷凍干(gan)(gan)燥的(de)整(zheng)(zheng)個過程(cheng)其(qi)實就是傳(chuan)熱(re)(re)和傳(chuan)質(zhi)(水蒸(zheng)氣)同時進行的(de)過程(cheng),熱(re)(re)和質(zhi)的(de)傳(chuan)遞(di)速(su)率共(gong)同影(ying)響干(gan)(gan)燥速(su)率,從而(er)影(ying)響整(zheng)(zheng)個凍干(gan)(gan)周(zhou)期,所有影(ying)響熱(re)(re)和質(zhi)傳(chuan)遞(di)的(de)因素均會影(ying)響干(gan)(gan)燥速(su)率,具體有:
1、物料的形態與組分
使用凍干機進行凍干物料的(de)(de)形態通常分為固(gu)體(ti)和液(ye)體(ti),固(gu)體(ti)的(de)(de)形態和液(ye)體(ti)的(de)(de)濃度對冷(leng)凍干燥(zao)速率的(de)(de)影響較大。
2、預凍速率
冷凍(dong)(dong)時所形成(cheng)的(de)(de)(de)晶(jing)(jing)體大(da)(da)小在很大(da)(da)程(cheng)度上(shang)影響干燥(zao)的(de)(de)(de)速(su)(su)率(lv)(lv)(lv)和干燥(zao)后產品的(de)(de)(de)溶解(jie)速(su)(su)度。速(su)(su)凍(dong)(dong)和慢(man)(man)凍(dong)(dong)過程(cheng)具有(you)以下差(cha)別:速(su)(su)凍(dong)(dong)產生的(de)(de)(de)冰(bing)晶(jing)(jing)較小,慢(man)(man)凍(dong)(dong)產生的(de)(de)(de)冰(bing)晶(jing)(jing)較大(da)(da)。大(da)(da)的(de)(de)(de)冰(bing)晶(jing)(jing)有(you)利于升(sheng)華(hua)(hua)(hua),小的(de)(de)(de)冰(bing)晶(jing)(jing)不利于升(sheng)華(hua)(hua)(hua),快速(su)(su)凍(dong)(dong)結導(dao)致升(sheng)華(hua)(hua)(hua)速(su)(su)率(lv)(lv)(lv)低,解(jie)吸速(su)(su)率(lv)(lv)(lv)快;慢(man)(man)速(su)(su)凍(dong)(dong)結導(dao)致升(sheng)華(hua)(hua)(hua)速(su)(su)率(lv)(lv)(lv)快,解(jie)析速(su)(su)率(lv)(lv)(lv)慢(man)(man)。
3、裝量
物(wu)(wu)(wu)料在(zai)凍(dong)干(gan)(gan)(gan)(gan)時(shi)(shi),分裝(zhuang)到容器中后存(cun)在(zai)一(yi)定的(de)(de)表(biao)面(mian)積與物(wu)(wu)(wu)質(zhi)厚度(du)之比,亦即凍(dong)干(gan)(gan)(gan)(gan)與裝(zhuang)量(liang)(liang)有(you)關。表(biao)面(mian)積、厚度(du)小有(you)利于水分升(sheng)華,容易凍(dong)干(gan)(gan)(gan)(gan)且質(zhi)量(liang)(liang)理想(xiang)。干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)時(shi)(shi),單位(wei)面(mian)積料盤上(shang)被干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)的(de)(de)濕重(zhong)裝(zhuang)載(zai)量(liang)(liang)是決定干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)時(shi)(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)重(zhong)要因素,一(yi)般情(qing)況下,物(wu)(wu)(wu)料堆積的(de)(de)厚度(du)愈薄(bo)(bo),傳熱和傳質(zhi)速度(du)越快,干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)時(shi)(shi)間(jian)(jian)愈短。但是,物(wu)(wu)(wu)料厚度(du)薄(bo)(bo),則單位(wei)凍(dong)干(gan)(gan)(gan)(gan)面(mian)積上(shang)每批次干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)料少,對提高(gao)單位(wei)凍(dong)干(gan)(gan)(gan)(gan)面(mian)積和單位(wei)時(shi)(shi)間(jian)(jian)產量(liang)(liang)不利。
4、干燥室內壓力
干燥(zao)(zao)(zao)室(shi)內壓(ya)(ya)力高(gao)(gao)低影響到(dao)傳(chuan)熱和(he)傳(chuan)質(zhi)的(de)(de)速(su)(su)率,就傳(chuan)質(zhi)而言,壓(ya)(ya)力越低越好,而對于傳(chuan)熱來說,壓(ya)(ya)力越高(gao)(gao)越好。傳(chuan)質(zhi)速(su)(su)率的(de)(de)大(da)小,主要由升華(hua)界(jie)面與干燥(zao)(zao)(zao)層(ceng)(ceng)表(biao)面的(de)(de)溫度(du)(du)和(he)壓(ya)(ya)力所決定,要提(ti)高(gao)(gao)干燥(zao)(zao)(zao)層(ceng)(ceng)中水(shui)蒸(zheng)(zheng)氣的(de)(de)逸出速(su)(su)率,一是提(ti)高(gao)(gao)升華(hua)界(jie)面的(de)(de)溫度(du)(du),使界(jie)面水(shui)蒸(zheng)(zheng)氣壓(ya)(ya)增大(da);二是提(ti)高(gao)(gao)干燥(zao)(zao)(zao)室(shi)的(de)(de)真(zhen)空度(du)(du),降低干燥(zao)(zao)(zao)層(ceng)(ceng)表(biao)面的(de)(de)蒸(zheng)(zheng)汽壓(ya)(ya)。