實驗室小型凍干機利用低溫真空干燥技術,主要基于水的三態變化(液態、固態和氣態)實現物料脫水。其核心過程分為四個步驟:
1、預凍階段:物料在低溫環境中快速凍結,使內部水分凝結成細小冰晶,避免破壞物料結構。
2、真空階段:干燥室內壓力被降至極低水平(通常在真空泵作用下),以降低冰晶的升華溫度。
3、升華階段:在真空和溫和加熱條件下,冰晶直接升華為水蒸氣,無需經過液態,并通過冷凝器收集排出,從而保留物料原始活性。
4、解析干燥階段(可選):對于含結合水的物料,進一步升溫并保持真空,徹底去除殘留水分。
在這個過程中,凍干機由干燥箱、制冷系統、真空系統、加熱系統和控制系統組成,協同實現精準溫度、壓力控制。
小型凍干機憑借其高效保留物料活性、結構穩定和便攜性,在多個科研與工業領域發揮關鍵作用:
1、生物醫藥研究:用于保存蛋白質、酶類、疫苗和細胞樣本(如DNA、RNA),防止降解并維持生物活性,適用于藥物開發和生物制品長期儲存。
2、食品科學:應用于凍干水果、蔬菜和肉類,保留天然色澤、風味和營養,延長保質期且無需防腐劑,助力健康食品研發。
3、化學與材料科學:干燥熱敏性化學試劑(如藥物原料),防止氧化變質,同時在電子器件和金屬粉末制備中控制濕度敏感性。
4、環境科學:處理土壤或水體樣品,去除水分以維持成分穩定性,便于后續污染物分析。
5、實驗室日常應用:在小型科研團隊中用于標本制作(如植物組織)、試劑保存和教學實驗,支持創新研究(如基因工程)。
整體上,實驗室小型凍干機以其低溫操作優勢和多功能性,成為科研創新的核心工具,推動跨領域技術發展。
