實驗室凍干機是生物醫(yī)藥、食品科學、材料研究等領域的關鍵設備，能夠通過冷凍干燥技術(shù)去除樣品中的水分，同時保留其活性成分和物理結(jié)構(gòu)。
工作原理：為什么需要“先凍后干”？
冷凍干燥的本質(zhì)是通過低溫升華將樣品中的水分直接從固態(tài)(冰)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)(水蒸氣)，從而避免液態(tài)水對熱敏性物質(zhì)的破壞(如蛋白質(zhì)變性、細胞結(jié)構(gòu)塌陷等)。整個過程分為三個階段：
?1.預凍
將樣品快速冷凍至共晶點以下，使水分凝固為冰晶。
?關鍵參數(shù)：冷凍速率需與樣品特性匹配。例如，細胞類樣品需緩慢冷凍以減少冰晶損傷，而某些溶液需快速冷凍以形成細小冰晶。
?2.升華干燥
在真空環(huán)境下，通過加熱板提供少量熱量，促使冰晶升華。
冷阱負責捕獲升華的水蒸氣，維持系統(tǒng)真空度。
3.?解析干燥
進一步升溫至室溫，去除樣品中殘留的“結(jié)合水”。
此階段真空度可能略微提高，以確保干燥。
核心優(yōu)勢：
保留樣品的多孔結(jié)構(gòu)，便于復水(如疫苗、益生菌)。
延長保存期限(如酶制劑、中藥材)。
BIOCOOL實驗室凍干機系統(tǒng)配置：
1.凍干自動控制系統(tǒng)：可程序化編程，從凍干到除霜均程序化控制。
2.板層加溫控制系統(tǒng)：熱循環(huán)監(jiān)視保護，特殊加熱材料，模糊PID控制算法。
3.冷阱除霜系統(tǒng)：熱氟+輔熱除霜方式，安全性能高；除霜速度快，解決了傳統(tǒng)采用浸泡除霜帶來的不便。
4.壓塞系統(tǒng)：壓塞系統(tǒng)可自動上下移動，利于西林瓶壓塞，免除手動壓塞壓力不足及不方便的諸多問題。壓塞部分裝在凍干機的底部，全部板層升起后，可對箱底底部進行完整清潔。
5.升華結(jié)束判定系統(tǒng)：可在升華階段結(jié)束后，自動進行升華結(jié)束判定，防止升華未結(jié)束進入解析階段帶來的凍干失敗。
6.凍干終點測試系統(tǒng)：可在解析干燥階段結(jié)束后自動進行凍干終點測試，確保物質(zhì)含水率到達標準要求。
7.真空調(diào)節(jié)系統(tǒng)：升華及解析干燥過程進行真空度調(diào)節(jié)，可自由控制干燥過程的熱量多少，從而實現(xiàn)凍干的精細要求。
8.脈沖回填系統(tǒng)：可慢速、中速、快速三種回填模式選擇，避免了對于凍干結(jié)束后顆粒狀及絮狀物質(zhì)充氣產(chǎn)生有效物質(zhì)被吹跑流失的問題。
9.自動排水系統(tǒng)：排水結(jié)束后與真空系統(tǒng)互鎖，避免再次使用忘記關閉排水閥產(chǎn)生的真空系統(tǒng)故障。
10.手自動模式選擇：手動模式用于摸索工藝參數(shù)(人為干預性強)，自動模式用于工藝成熟階段，一鍵操作，簡單便捷。
11.數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)：數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)多項選擇。
11.1本機內(nèi)存存儲，最多可存儲3個月。
11.2外存存儲(U盤)，存儲數(shù)據(jù)量與U盤的容量有關系。
11.3PC數(shù)據(jù)庫存儲，存儲數(shù)據(jù)量與電腦硬盤可使用容量有關系。
12.監(jiān)視系統(tǒng)：可手機、電腦實時監(jiān)視系統(tǒng)任一界面。溫度，真空度，采集頻率50ms/次。
13.凍干工藝配方存儲功能：可存儲2000組固定或者用戶自定義凍干工藝配方。
14.PC遠程監(jiān)控系統(tǒng)：可遠程監(jiān)控設備運行狀況，最遠監(jiān)控距離1.5KM。
15.共晶點測試功能：可離線、在線測試制品的共晶點溫度，可人工或自動分析圖譜。
16.校準功能：可進行溫度及真空度校準，確保長期使用測量值的精確性。
17.凍干曲線查詢功能：可查詢溫度及真空度曲線，方便工藝優(yōu)化及凍干效果驗證。
