影响实验室冷冻干燥机冻干效果的几点因素

实验型冻干机就是把含有大量水分的物质，先冷却至共熔点或玻璃化转变温度以下，使物料中的大部分水冻结成冰，其余的水化和物料成分形成非晶态。然后，在真空条件下，对已冻结的物料进行低温的加热，以使物料中的冰升华干燥。接着，在真空条件下对物料进行升温，以除去吸附水，实现解析干燥，而物质本身留在冻结的冰架子中，从而使得干燥制品不失原有的固体骨架结构，保持物料原有的形态，且制品复水性。

冻干或冷冻干燥是所有干燥方法中有利于产品的方法。它所依据的升华物理现象意味着从固体状态直接过渡到蒸汽状态，绕过了液体聚集状态。因此，冷冻产品在真空下被干燥，而不解冻。

目前，实验型冻干机广泛应用于生物制药、中药材保健品、血液制品、生物制品、医药和活性物质领域，尤其在制药行业。在进行冻干的过程中，哪些因素会影响到冻干效果呢，也就是说决定实验型冻干机冻干成败的因素到底有哪些呢？

1、共熔点：

实验型冻干机制品在干燥过程中，随着温度逐渐升高，凝固的溶质和溶剂开始不断融化，这个时候的温度也就是共熔点。

2、玻璃转化温度：

制品在预冻过程中，对于无定形体系，当制品温度下降到某一种程度的时候，形成的冰晶不再继续增大，残余溶液浓缩会变大，溶质与剩余的水分形成粘度很大的玻璃态，这个时候的温度也就是玻璃化转变温度。

3、共晶点：

在制品预冻过程中，对于结晶体系，随着温度不断降低，当制品达到冰点以下的时候，体系中形成冰核，冰核在逐渐增长，其余溶液中溶质的浓度会逐渐升高，并在达到过饱和的时候会析出结晶，温度持续降低直至剩余溶液固化为冰和溶质的结晶混合体，此时的温度也就是共晶点。但是有这么一种情况，有一些物质的共晶点并不是一个具体的温度值，而是一个温度范围。

4、塌陷温度：

制品在干燥过程中，干燥层温度上升到一定数值的时候，物料中的冰晶会逐渐消失，原先为冰晶所占据的空间成为空穴，因此干燥层呈多孔蜂窝状的海绵体结构。当怪窝状结构体的固体基质温度较高的时候，其刚性不断降低。当温度达到某一临界值的旧寸候，固体基质的刚性不足以维持蜂窝状结构，空穴的固形物基质壁会发生塌陷，原先蒸汽扩散的通道被封闭，阻止升华的进行，导致成品水分含量天高。这个临界温度也就是塌陷温度。