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冻干机对于生物样品的冻干状况解读

发布日期: 2021-04-07
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   冻干机是利用升华原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物,该过程称作冻干。
  冻干机由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成,主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
  对于生物样品的保存首要选择方法是真空冷冻干燥的方法,简称冻干也称升华干燥。由于水在一定的压力和温度下,可固态、液态和气态三态共存,此点称为三相点。冻干技术通常是把含有大量水分的物质,预先降温冻结成固体,再在一定真空条件下使水蒸气直接从固体中升华,而物质本身则留在冻结时的冰架子里,因此它干燥后不会破坏溶质原有的化学结构和形态,具有生物活性的材料重新溶解后仍能恢复冻干前的构象和生物学功能。因此冻干是一种对干燥物质性质影响小、安全的干燥方法。
  冻干机冻干技术适用于许多热敏性的物质,如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力;
  物质中的一些挥发性成分损失很小,适合一些化学产品、药品和食品干燥;
  微生物的生长和酶的作用无法进行,因此能保持原来的性状;
  由于在冻结的状态下进行干燥,因此体积几乎不变,保持了原来的结构,不会发生浓缩现象;
  由于干燥在真空下进行,氧气极少,因此一些易氧化的物质得到了保护;
  能排除95-99%以上的水份,使干燥后产品能长期保存而不致变质。
  目前冻干机被广泛应用于医药、食品等行业的科研和生产中,如生物制品、生化药物;微生物和藻类;还有一些易损、易氧化物质的干燥操作,如生物标本和生物组织、历史档案、文物的除湿保藏、微孔零件的除湿等。
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