冻干剂的工作方式以及我们的程序如何节省您的时间和金钱

有很多方法可以预处理样品，但常见的方法包括：集中样品，减少样品中的高蒸气压溶剂的量，添加组件或化合物以稳定，或者简单地增加样品所占据的表面积。

接下来是冻结或退火的阶段。首先，将样品冷却至其三重点以下的温度，这是固体，液体和气相均处于平衡状态的最低点。通过在此温度范围内执行此过程，可以进行升华，而不是熔化。

一般而言，目标是在此过程中在样品中创建大型冰晶结构。一旦发生升华过程，这有助于加快水蒸气的去除。这可以通过退火来完成，这种方法将温度上下循环直至适当设置结构。

一旦样品冷冻，干燥过程就可以开始。压力降低，样品刚刚施加了足够的热量，以使冰升华。这会导致样品中约95％的水升华。这个过程通常是一个缓慢的过程，有时需要几天，因为如果施加过多的热量，样品的结构可能会改变。

次级干燥阶段旨在去除剩余的未透明的水分子。在此过程中通常会升高温度，但是压力也经常降低以迫使剩余的水分。此过程完成后，该过程完成，并将材料密封在需要的任何容器中。

冻干剂的主要组成部分包括：

制冷系统

制冷系统冷却位于冻干机内的冷凝器。制冷系统还可以在产品室中冷却架子，从而有助于冻结产品。

产品室

产品室可以是带有附着的烧瓶的歧管，也可以是带有产品的架子系统的较大腔室。

真空系统

真空系统由连接到气密冷凝器和附着的产品室的真空泵组成。

控制系统

冻干器的控制系统的复杂性各不相同，通常包括温度和压力感应能力。更高级的控制器提供可编程的冻干步骤，并包括监视选项，使您可以在完成后监视冻干过程。在选择冻干机的控制系统时，请记住考虑应用程序并使用冷冻烘干机的使用。它会用于实验室还是生产？

过程冷凝器

冷凝器的功能是收集从腔室中升华的蒸气。发生这种情况是因为冷凝器为水蒸气提供了粘附的表面，最终将其变成冰。升华的冰积聚在冷凝器中，然后在冻干周期的末端手动去除，也称为除霜步骤。

冷凝器所需的温度取决于产品的冰点和共晶温度（或塌陷温度）。制冷系统必须能够维持低于产品温度的冷凝器温度。

确定产品的临界塌陷温度是建立和优化冻干过程的重要组成部分。

它代表了最高温度或共晶的最高温度，即冻干的产品在初级干燥阶段可以承受，而不会熔化或损坏。热分析是一种用于确定产品的共晶温度的常见方法。

冷冻样品和产物通常被分类为结构中的结晶或无定形玻璃。虽然结晶产品具有明确定义的共晶，但无定形产品的玻璃过渡温度使冻结干燥的无定形样品或产品变得更加困难。无定形产物的共晶温度通常比其玻璃过渡温度温度几度。

冻干的第一个已知应用发生在您可能没有想到的安第斯山脉的某个地方。居住在该地区的土著人民需要延长食物的时间。由于环境的严峻性，食物紧急储存非常有帮助。

他们从房屋的低地地区拿走的土豆被砸碎以除去水，然后在晚上冻结在山上。这加上他们白天暴露于阳光的情况下，完成了哭泣的处理过程，使他们在艰难的月份为他们提供了搁板稳定的口粮。

这种方法花了数百年的时间才能进入世界的工业方面，最早于1890年实施。