低压升华干燥法英文解释翻译、低压升华干燥法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 lyophylization

分词翻译：

低压的英语翻译：

【医】 hypopiesia; hypopiesis; low tension

升华的英语翻译：

sublimate; sublimation
【化】 sublimation
【医】 sublimation; sublime

干燥法的英语翻译：

【医】 aesiccation; drying method

专业解析

低压升华干燥法（Lyophilization），又称冷冻干燥（Freeze Drying），是一种在低温低压条件下，使物料中的水分（或其他溶剂）从固态冰直接升华为气态而被移除的脱水工艺。其核心在于利用水的三相点原理，通过降低环境压力至冰点以下，使冰不经过液态直接转化为水蒸气。

一、工艺原理与过程

预冻结（Freezing）：将含水物料快速冷冻至其共晶点以下（通常远低于0°C，如-40°C至-80°C），使物料中的水分完全凝固成固态冰晶。此步骤对维持物料结构至关重要。
初级干燥/升华干燥（Primary Drying/Sublimation）：在真空环境下（压力通常降至0.1-1 mbar），对冻结物料缓慢加热（通过搁板导热）。低压环境使冰晶在低温下直接升华为水蒸气。此阶段移除约90-95%的游离水。升华点（冰点）随压力降低而降低，其关系可近似表示为： $$ T_{sub} approx T0 - K cdot P $$ 其中 $T{sub}$ 为升华温度，$T_0$ 为常压冰点（0°C），$K$ 为常数，$P$ 为系统压力。
次级干燥/解吸干燥（Secondary Drying/Desorption）：进一步提高搁板温度（如20°C至50°C），在持续真空下移除残余的、以物理或化学方式吸附在物料骨架上的结合水。此阶段水分含量可降至1-4%。

二、核心优势与特点

低温操作：全程低温（尤其在升华阶段），最大程度保护热敏性物质（如蛋白质、酶、疫苗、活菌）的活性、结构和风味。
结构保持：冰晶升华后留下的多孔结构，使干燥物具有优异的复水性（复水迅速且完全）。
稳定性增强：极低的水分含量显著抑制微生物生长和化学反应，大幅延长产品保质期。
避免表面硬化：不同于热风干燥，升华过程避免了因水分迁移导致的表面结壳现象。

三、主要应用领域

制药工业：生物制品（疫苗、血清、抗生素、激素）、注射用粉针剂、诊断试剂的标准制备方法，确保药品稳定性和效价（来源：美国FDA《Guideline on the Manufacture of Sterile Medicinal Products》）。
食品工业：高端即溶饮品（咖啡、茶）、果蔬（草莓、蘑菇）、肉类、宇航食品、宠物食品的干燥保鲜，保留营养、色泽和风味（来源：食品科技专著《Handbook of Food Engineering》）。
生物技术与研究：微生物菌种、细胞、组织、标准品、酶制剂等的长期保存（来源：ATCC (American Type Culture Collection) 微生物保存指南）。
文物修复与材料科学：用于脆弱文物（如古籍、木质文物）的脱水定形，以及制备多孔材料（如陶瓷前驱体、纳米材料）（来源：《Journal of Cultural Heritage》期刊相关研究综述）。

四、汉英术语对照

低压升华干燥法： Low-Pressure Sublimation Drying / Lyophilization
冷冻干燥： Freeze Drying
预冻结： Freezing
升华干燥/初级干燥： Sublimation Drying / Primary Drying
解吸干燥/次级干燥： Desorption Drying / Secondary Drying
共晶点： Eutectic Point
三相点： Triple Point
复水性： Rehydration Property
热敏性物质： Thermolabile Substances

权威参考来源：

美国食品药品监督管理局 (FDA)：提供药品冷冻干燥的法规要求和工艺指南 (www.fda.gov)。
国际冻干协会 (International Society of Lyophilization - ISL)：专注于冻干科学与技术交流的专业组织 (www.lyophilization.org)。
《冷冻干燥原理与实践》(Lyophilization of Pharmaceuticals and Biologicals)：行业经典参考书籍，详细阐述原理、设备与工艺。
《食品工程手册》(Handbook of Food Engineering)：涵盖食品冷冻干燥技术原理与应用的标准工程参考书。

网络扩展解释

低压升华干燥法是一种在真空环境下通过升华原理去除物料水分的干燥技术，结合了低温冷冻与低压条件，尤其适用于热敏性物质。以下是详细解释：

1.基本原理

低压升华干燥法基于水的三相平衡原理。在真空条件下（通常压力低于610Pa），物料中的水分冻结成冰后，不经过液态直接升华为气态。这一过程需要满足两个条件：

低温冷冻：物料需预先冷冻至冰点以下，形成固态冰晶；
真空环境：低压降低冰的升华温度，使水分在低温下直接气化。

2.操作步骤

预冻阶段：将物料快速冷冻至-30℃以下，形成冰晶结构；
升华干燥：在真空环境中加热（通过辐射或接触方式），提供升华所需潜热，冰晶直接转化为水蒸气并排出；
解析干燥：去除残余结合水，最终物料含水量可降至2%以下。

3.核心优势

保护热敏成分：低温操作避免蛋白质、维生素等活性物质失活；
保持形态结构：冰晶升华后留下多孔结构，便于复水且保留原有色香味；
高效脱水：真空环境加速传质过程，缩短干燥时间。

4.应用领域

食品工业：咖啡、果蔬、即食汤料的干燥；
医药制品：疫苗、抗生素、生物制剂的保存；
化工材料：纳米材料、催化剂制备。

5.技术关键参数

真空度：需维持在10~30Pa，过低会导致冰融化；
热源控制：采用辐射加热避免局部过热，温差一般控制在1~2℃。