เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งเพื่อการกำจัดตัวทำละลายและการทำให้วัสดุเข้มข้น

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังการทำให้แห้งแบบแช่แข็ง: การทำให้แห้งที่อุณหภูมิต่ำ

A เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งในห้องปฏิบัติการบรรลุการกำจัดตัวทำละลายและเพิ่มความเข้มข้นของวัสดุผ่านสามขั้นตอนสำคัญ:

ระยะก่อนการแช่แข็ง:วัสดุที่ประกอบด้วยตัวทำละลายจะถูกแช่แข็งอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิตั้งแต่ -40°C ถึง -80°C ทำให้เกิดผลึกน้ำแข็งแข็ง

การอบแห้งขั้นต้น (การระเหิด):ภายใต้สภาพแวดล้อมสุญญากาศ (โดยทั่วไปต่ำกว่า 10Pa) ผลึกน้ำแข็งจะระเหิดเป็นไอน้ำโดยตรง โดยกำจัดตัวทำละลายได้มากกว่าร้อยละ 90

การอบแห้งขั้นที่สอง (การดูดซับ):การเพิ่มอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย (20-40°C) ช่วยให้การดูดซับน้ำที่ผูกไว้ทำได้สมบูรณ์ ส่งผลให้มีความชื้นในขั้นสุดท้ายอยู่ที่ 1%-5%

กระบวนการนี้จะช่วยขจัดความเสียหายที่เกิดจากอุณหภูมิสูงของสารที่ไวต่อความร้อน โดยรักษาโครงสร้างโมเลกุลของโปรตีน เอนไซม์ และวิตามินไว้ นอกจากนี้ ยังสร้างโครงสร้างที่มีรูพรุนซึ่งช่วยให้เติมน้ำหรือนำไปใช้โดยตรงได้ง่าย

ข้อดีหลักของเครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งในห้องปฏิบัติการ

เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ในระดับอุตสาหกรรม เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งในห้องปฏิบัติการจะให้การควบคุมที่แม่นยำเหนือกว่าและข้อดีของการประมวลผลแบบแบตช์เล็ก:

การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ:เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งรุ่น "ทั้งสองแบบ"แซดแอลจีเจ-12ตัวอย่างเช่น ใช้เทคโนโลยีระบายความร้อนคอมเพรสเซอร์นำเข้า ทำให้ลดอุณหภูมิได้ถึง -80°C เพื่อให้แน่ใจว่าจะแช่แข็งอย่างรวดเร็ว

การจัดการสูญญากาศอัจฉริยะ:เซ็นเซอร์ความแม่นยำสูงตรวจสอบระดับสูญญากาศอย่างต่อเนื่อง (≤5Pa) โดยมีกลไกการป้องกันในตัวเพื่อป้องกันการกักเก็บตัวทำละลาย

การให้ความร้อนแบบไล่ระดับเพื่อความเข้มข้น:ระบบเหล่านี้มาพร้อมระบบทำความร้อนชั้นวางแบบตั้งโปรแกรมได้ (เช่น เทคโนโลยีควบคุมเครื่องอบแห้งแบบแช่แข็ง PLD "ทั้งสองแบบ") ซึ่งช่วยให้สามารถปรับเส้นโค้งอุณหภูมิให้เหมาะกับวัสดุต่างๆ ได้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความเข้มข้น

ตัวอย่างเช่น ในการทดลองทางชีววิทยาในห้องปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับการทำให้แห้งด้วยการแช่แข็งแอนติบอดี วิธีการระเหยแบบดั้งเดิมนำไปสู่การรวมตัวและการทำให้โปรตีนไม่ทำงาน ในทางกลับกัน การทำให้แห้งด้วยการแช่แข็งที่อุณหภูมิต่ำจะรักษาการทำงานของแอนติบอดีไว้ได้มากกว่า 95% โดยผงที่ได้จะมีเสถียรภาพมากกว่าสำหรับการจัดเก็บในระยะยาว

ในฐานะบริษัทที่เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์ทำแห้งแบบแช่แข็งภายในประเทศมากว่า 17 ปี เครื่องทำแห้งแบบแช่แข็ง "ทั้งสองแบบ" ได้เพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดตัวทำละลายผ่านนวัตกรรมทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง

1. ระบบการตรวจสอบข้อมูลแบบเต็มรูปแบบ

เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งในห้องปฏิบัติการรุ่น "BOTH" มาพร้อมกับหน้าจอสัมผัสสีและโมดูลจัดเก็บข้อมูล (สามารถจัดเก็บข้อมูลได้ถึง 100,000 รายการ) โดยจะแสดงกราฟอุณหภูมิ-สุญญากาศแบบเรียลไทม์ ช่วยให้นักวิจัยสามารถระบุจุดสิ้นสุดของการระเหิดตัวทำละลายได้อย่างแม่นยำ ช่วยป้องกันปัญหาการแห้งเกินไปหรือตัวทำละลายตกค้าง

2. กลไกการป้องกันความปลอดภัยหลายประการ

ระบบล็อคปั๊มสุญญากาศอัตโนมัติหากอุณหภูมิของกับดักสูงกว่า -50°C เพื่อป้องกันความเสียหายจากการไหลย้อนกลับ

สัญญาณเตือนเสียงและแสงพร้อมการทำงานป้องกันอัตโนมัติในกรณีที่สูญญากาศล้มเหลวหรืออุณหภูมิผันผวนผิดปกติ

แหล่งจ่ายไฟ UPS เสริมช่วยให้ระบบควบคุมทำงานต่อไปได้ 20 นาทีในระหว่างที่ไฟดับ ช่วยให้การทดลองมีความต่อเนื่อง

3. การขยายฟังก์ชันโมดูลาร์

ระบบฉีดก๊าซเพิ่มแรงดันอัตโนมัติแบบเลือกได้ ทำให้สามารถใส่ก๊าซเฉื่อย เช่น ไนโตรเจน เข้าไปในห้องอบแห้งเพื่อป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างการทำให้ตัวทำละลายที่ไวต่อออกซิเจนเข้มข้น (เช่น เอธานอล) ห้องอบแห้งทำจากสเตนเลสสตีลที่ถูกสุขอนามัยพร้อมการออกแบบท่อดักแบบไม่มีคอยล์ ช่วยขจัดความเสี่ยงในการปนเปื้อนข้าม

เครื่องอบแห้งแบบแช่แข็งในห้องปฏิบัติการได้พัฒนาจากอุปกรณ์อบแห้งแบบธรรมดาไปสู่แพลตฟอร์มควบคุมกระบวนการที่ซับซ้อน "ทั้งสองอย่าง"แซดแอลจีเจชุดด้วยการออกแบบที่ชาญฉลาดและเป็นแบบโมดูลาร์ ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดตัวทำละลายเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการทำให้เข้มข้นได้แบบเรียลไทม์อีกด้วย สำหรับนักวิจัยที่ให้ความสำคัญกับความแม่นยำในการทดลองและผลลัพธ์ที่เสถียร อุปกรณ์เหล่านี้กำลังกลายเป็น "ผู้ช่วยกระบวนการมาตรฐาน" ที่ขาดไม่ได้ในห้องปฏิบัติการ