
【化】 lyophil apparatus; lyophile apparatus
freeze-dry
【化】 cryodesiccation; lyophilize
implement; organ; utensil; ware
【医】 apparatus; appliance; crgan; device; organa; organon; organum; vessel
冻干器(freeze-dryer)是一种通过冷冻干燥技术去除物质水分的设备,其核心原理是将含水物质在低温真空环境下升华水分,实现固态直接转化为气态。该设备在英文中对应"lyophilizer",源自希腊语"lyo"(溶解)和"philos"(亲合),强调低温下物质稳定保存的特性。
从工艺角度,冻干器包含三个关键阶段:
主要应用领域涵盖: • 生物制药:疫苗、抗生素冻干制剂生产 • 食品工业:宇航食品、咖啡粉加工 • 文物保护:古籍字画的脱水修复
现代冻干器技术参数包括冷凝温度(-80℃至-40℃)、极限真空度(≤5Pa)等核心指标(ISO 13408-3国际标准)。设备分类按规模可分为实验室型、中试型和工业生产型三种规格(中国制药装备行业协会技术白皮书)。
冻干器(即冷冻干燥设备)是一种通过低温升华原理去除物料水分的装置,广泛应用于医药、食品、生物制品等领域。其核心原理和运行机制如下:
冻干器通过将物料冷冻至固态后,在真空环境中使冰直接升华为水蒸气,从而实现脱水干燥。这一过程避免高温破坏物质活性,适用于热敏性物质的保存。
三相点理论
水的三相点温度为0.01℃,压力为611.73Pa。当环境压力低于三相点时,冰可不经液态直接升华为气态(公式:$P < P_{三相}$)。冻干器通过真空系统将压力降至三相点以下,实现固态水分升华。
能量传递
通过这种低温低压的物理干燥方式,冻干器可延长产品保质期至2-5年,同时保持物料原有特性,是现代精密制造领域的重要设备。
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