冷冻干燥机的起源与（yǔ）优势分析

冷冻干燥机是由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成的机器。冷冻干燥（zào）机主要部件分为干燥（zào）箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。冷冻干燥（以下简称冻干）就是将含水物质（zhì），先冻结成固态，而（ér）后使其中的水分从固态升华成气态，以除去水分而保存物（wù）质的（de）方法。

在压缩空气干燥过程中，其冷冻干燥是通过降（jiàng）低压缩空（kōng）气温度，使（shǐ）压缩空气中的水份析出。冷冻（dòng）干燥机（冷干机（jī））的工作原理与电冰箱一样，冷冻干燥机压缩空气经过冷冻的压缩空气管道后，压缩空气温度下降至（zhì）要求的温度，达到干燥的要求。

冻干机起源于19世纪20年代的真空冷冻干燥技术经历了几十年的起伏和徘徊后，在最后（hòu）的20年中（zhōng）取得（dé）了长足进展。进入21世纪，真空冻干技术凭借其它干燥方法无法比拟的优点，越来越受到人们的青睐，除了在医（yī）药、生物制（zhì）品、食（shí）品、血液（yè）制品、活性（xìng）物质领域得到广泛应用外，其应用规模和（hé）领域还在不断扩大中。为此，真空冷冻干燥必将成为（wéi）21世纪的重要应用技术。

干燥的方法多种多样，如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真（zhēn）空干燥等（děng）,但普通干燥方法通（tōng）常都在0℃以上或更高的温（wēn）度下进行。干燥（zào）所得的产品一般都存在体积缩小、质地变硬的问题（tí），易挥发的成分大部分会损（sǔn）失掉，一些热敏性的物质发生变性、失（shī）活，有些（xiē）物质甚至发生了氧化。

因此，干燥后的产品（pǐn）与干（gàn）燥前相比，在性状上（shàng）有很大的差别。 冻（dòng）干（gàn）法则基本上在0℃以（yǐ）下进（jìn）行，即在（zài）产品冻结的状态下进行，只在后期降低产品的残余水份含量时，才让产品升至0℃以上的温度，但（dàn）一般不超过40℃。

在真空条件下，当（dāng）水蒸汽直接升（shēng）华出来后，药物剩留在冻结时的冰（bīng）架中，形成类似海绵（mián）状疏松多孔架构，因此它干燥后体（tǐ）积大小几乎（hū）不变。再次使用前，只要加入注射（shè）用水，又会立即溶解。冻干机相对常规方法，冻干法具有如下优点：许多热敏性的物质不会发（fā）生变性或失活。

在低温下干燥时（shí），物质中的（de）一些挥（huī）发性成分损失很小。在（zài）冻干过程中，微生（shēng）物的生长和酶的作用无法进行，因此能（néng）保持原来的（de）性状。由于（yú）在冻结的状态下进（jìn）行干燥（zào），因此体积几乎不变，保持了原来（lái）的结构，不会发生（shēng）浓缩现象。

由于物料中水分在预（yù）冻以后以冰晶的形态存（cún）在，原来溶于水中的无机盐类溶解物质被均匀地分配在物料之中。升华时，溶于水中的溶解物质就析出（chū），避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移（yí）所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象。干燥（zào）后的物质疏（shū）松多孔，呈（chéng）海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。由于干燥在真空下进行，氧气（qì）极少（shǎo），因此一些易氧化的物质得到了（le）保护。

干（gàn）燥能排除95%～99%以上（shàng）的水分，使（shǐ）干燥后产品能（néng）长期保存而不致变（biàn）质。因物料处（chù）于冻结状态，温度（dù）很（hěn）低，所以供热的热源温度要求不高，采用常温或温度不（bú）高的加热器即可满足要求。如果冷（lěng）冻室和干燥（zào）室分开时，干燥室不需绝热，不会有（yǒu）很多的热损失，故热能的利用很（hěn）经济。正所谓没有（yǒu）完美的技术，真空冷冻干燥技术的主要缺点是成本高。由于它需要真空和低温条件（jiàn），所以真空冷冻干燥机要配（pèi）置一套真空系统和（hé）低温系统（tǒng），因而投资费用和运转费用都（dōu）比较高。

冷冻干燥机主（zhǔ）要参数编辑（jí）:干燥室：干燥室的尺寸（宽*深*高），搁板（bǎn）数目，搁板有效总面积、搁（gē）板尺（chǐ）寸、搁（gē）板温度。是否具备压（yā）盖功能：若具备是手动还自动的。 冷凝器：冷（lěng）凝（níng）器的材料、冷凝器凝冰量、冷凝器最终温度（dù）、冷凝室门材料、除霜器系统。冷却系统：采用（yòng）的压缩机。干燥能力：每天干燥样品重量电源：监控方式：使用外置电脑还是机器自（zì）身液晶显（xiǎn）示，以及监控的参数设计。

冷冻干燥机的特点：液晶显示、中文界面，带样品干燥曲线；进口压缩机，另设有换（huàn）热器后，增大了制冷量，提高了捕水能力；冷阱开口大，无内盘（pán）管，带样品预冻功能；预冷架，可作（zuò）导流桶，加快（kuài）干燥速度；冷阱（jǐng）和（hé）操作面（miàn）为全不（bú）锈钢，耐腐（fǔ）蚀（shí）易光洁，透明钟罩。透明钟罩式干燥室，安全直（zhí）观；不锈钢样品架（jià），普通型样品（pǐn）盘间距（jù）可（kě）调；设（shè）计新颖，体积小（xiǎo）操作方便，减少实验（yàn）室台面占用；可选加有氮气充气阀。