凍干濃縮一體機是一種將冷凍干燥與濃縮技術相結合的設備,其核心原理是通過低溫凍結和真空升華實現物料的脫水處理。具體工作流程可分為三個階段:
1.預凍階段:液體樣品首先在低溫環境下被凍結為固態。此過程需準確控制溫度,確保樣品中的水分結晶,同時避免破壞物料的微觀結構。例如,生物樣本中的酶或抗體在此階段可保持活性,防止因冰晶形成導致細胞損傷。
2.升華階段:在真空環境中(壓力低于610.5Pa),凍結的水分通過“固態→氣態”的直接升華過程被去除。這一階段的關鍵在于維持穩定的低溫與低壓條件,使冰晶跳過液態直接轉化為蒸汽,從而避免物料結構塌陷或活性成分流失。部分設備還配備蒸汽流優化系統,加速升華并減少爆沸風險。
3.二次干燥:殘留的結合水通過適度加熱和持續抽真空進一步脫除,得到含水量低的干燥產物。此階段需平衡溫度與真空度,防止熱敏性物質降解。
凍干濃縮一體機的使用注意事項:
- 樣品處理:在處理樣品前,應確保樣品無雜質、無污染,并選擇合適的轉子進行離心濃縮(若涉及離心濃縮功能)。
- 參數設定:根據實驗需求,設定合適的轉速、加熱溫度、真空度等參數。
- 設備維護:定期對設備進行清潔和維護,確保設備正常運行和延長使用壽命。日常可使用軟布或吸塵器清理設備表面的灰塵和雜物,避免使用腐蝕性清潔劑;對于設備的內部和外部,特別是冷凝器散熱片上的灰塵,也需定期清理,以保證良好的散熱效果。此外,要定期更換PLC和SIMATIC的數據備份電池,確保數據不丟失;檢查所有電氣連接是否松動,電線是否破損,并測試接觸器、繼電器等電氣元件的性能,確保其正常工作。
- 安全防護:在使用設備時,應注意安全防護措施,如佩戴防護眼鏡、手套等。