什么是冷冻干燥机

冷冻干燥机是一种去除冷冻样品中水分的设备。

共有三种基本设备配置：

室（干燥室）：储存和干燥样品
冷却阱：在冷凝器中重新冷凝并收集蒸发的水蒸气。
真空泵：降低设备内部的压力
该系统通过降低室内压力并使冰升华来去除预冷冻样品中的水分和溶剂。可以干燥样品，同时*限度地减少其结构的变化。

冷冻干燥机的使用
冷冻干燥机适用于在室温、冷藏、冷冻等长时间保存样品时，由于样品中水分的影响而无法防止变质的物质。

如果密封的话，冻干样品可以在室温下长期保存。此外，存储期间维护设备的成本低于其他存储方法。

具体用途如下。

1. 食物
冻干食品是通过冷冻干燥方法生产的产品。除了速溶咖啡和味噌汤外，还有太空食品和应急食品。优点是可以长期保存，干燥轻质，适合运输，风味不易改变。

2. 药品
由于无需加热即可粉化，因此用于制造热敏蛋白制剂、酶制剂等注射剂。还进行了使用冷冻干燥机保存动物精子的研究。

冷冻干燥机原理
冷冻干燥机的流程如下。

进行预冻以充分冷冻样品。
将冷冻样品储存在室内（干燥室）内。
初级冷冻：通过真空泵降低室内压力并形成真空状态，使溶剂从样品中升华。对于搁板型，由于升华而损失的热能通过加热搁板来补偿，从而可以有效地进行干燥。
二次冷冻：在搁板式中，升高搁板温度，将溶质成分中含有的水作为解冻水（结合水）除去。这是一个相对较短的过程。
释放真空并取出样品。在架式冷冻干燥机中，通过使用封盖架和封盖小瓶，可以在释放真空之前封盖小瓶。
此外，升华的水蒸气在称为冷却阱的装置中被冷却，并再次以冰的形式收集。此时，干燥室与冷却阱之间的温差越大，干燥进行得越快。

食品的优点是易于用水或沸水溶解和复溶，但一旦密封破裂，它们往往会氧化并吸收水分，从而更容易变质。

冷冻干燥机的类型
冻干机主要有两种类型：汇流板式（manifold type）和架子式（shelf type）。

此外，还有多种尺寸可供选择，从实验室规模使用的小型到制造现场使用的大型。干燥容量根据型号不同差异较大，小型号为150mL左右，大型号为100L以上。

1. 集装式（集装式）
体积比较小，适合基础研究，架子式从小规模到大规模都可以使用。

2、货架类型
可以通过加热架子来调节温度。升华所需的热能可以补充到样品中，使样品得到有效的干燥。另外，部分货架类产品还配备了旋盖功能。通过使用封盖小瓶作为样品容器并操作封盖架，可以在保持腔室内部真空的同时自动封盖样品容器。