Ποιοι παράγοντες θα επηρεάσουν την ταχύτητα του στεγνωτηρίου ψύξης;

Η λυοφιλοποίηση έχει πολλές διαφορετικές χρήσεις, ειδικά σε πολλές βιοχημικές και φαρμακευτικές εφαρμογές. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Επιπλέον, μπορεί να διατηρήσει την εγγενή βιολογική του δραστηριότητα και δομή. Ο ξηραντήρας ψύξης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την προετοιμασία προϊόντων ιστού για δομική έρευνα. Όταν χρησιμοποιείται το κρύο στεγνωτήριο, ποιοι παράγοντες θα επηρεάσουν την ταχύτητα του κρύου στεγνωτηρίου;

1. Μονοτονική πίεση θαλάμου

Η ανομοιόμορφη πίεση στο εσωτερικό του μονότονου θαλάμου θα επηρεάσει άμεσα τον ρυθμό μεταφοράς θερμότητας και μάζας. Όσο χαμηλότερη είναι η πίεση, τόσο καλύτερη θα είναι η μεταφορά μάζας. Όσο μεγαλύτερη είναι η πίεση, τόσο καλύτερη είναι η μεταφορά θερμότητας.

2. Μέθοδος μεταφοράς θερμότητας

Οι γενικές μέθοδοι μεταφοράς θερμότητας περιλαμβάνουν συναγωγή, αγωγιμότητα, θερμική ακτινοβολία και μέση θέρμανση. Ωστόσο, η μεταφορά μεταξύ θερμότητας και μάζας θα εμπλέκεται στη διαδικασία λυοφιλίωσης, οπότε ποια μέθοδος αγωγιμότητας μπορεί να επιλεγεί για να μεταφέρει θερμότητα στα υλικά γρηγορότερα έχει μεγάλη επίδραση στον μονότονο ρυθμό των αντικειμένων.

3. Ποια είναι η ικανότητα φόρτωσης

Όταν τα υλικά λυοφιλοποιούνται, θα υπάρχει μια ορισμένη αναλογία επιφάνειας προς πάχος υλικού μετά την υποσυσκευασία σε δοχεία, δηλαδή, η λυοφιλίωση σχετίζεται με την ποσότητα φόρτωσης. Η μικρή επιφάνεια και το πάχος ευνοούν την εξάτμιση του νερού και η λυοφιλίωση είναι απλή και υψηλότερης ποιότητας. Κατά τη διάρκεια της μονοτονίας, η μονότονη φόρτωση υγρού βάρους στο δίσκο ανά μονάδα επιφάνειας είναι ένας σημαντικός παράγοντας για την επιλογή του χρόνου μονοτονίας. Υπό κανονικές συνθήκες, όσο πιο λεπτό στοιβάζεται το υλικό, τόσο πιο γρήγορη θα είναι η ταχύτητα μεταφοράς θερμότητας και μάζας και ο χρόνος μονοτονίας θα είναι μικρότερος. Ωστόσο, εάν το πάχος του υλικού είναι λεπτό, θα υπάρχουν λιγότερα μονότονα υλικά σε κάθε παρτίδα ανά μονάδα επιφάνειας λυοφιλοποίησης, γεγονός που θα επηρεάσει την περιοχή λυοφιλοποίησης ανά μονάδα και την απόδοση ανά μονάδα χρόνου.

4. Ρυθμός προ κατάψυξης

Στη διαδικασία κατάψυξης των υλικών, οι σχηματιζόμενοι κρύσταλλοι θα επηρεάσουν τον ρυθμό μονοτονίας και τον ρυθμό διάλυσης μετά τη μονοτονία. Οι διαδικασίες γρήγορης κατάψυξης και αργής κατάψυξης έχουν τις εξής διαφορές: οι παγοκρύσταλλοι που παράγονται από τη γρήγορη κατάψυξη είναι σχετικά μικροί, ενώ αυτοί που παράγονται από την αργή κατάψυξη είναι σχετικά μεγάλοι. Οι μεγάλοι παγοκρύσταλλοι ευνοούν περισσότερο την εξάτμιση, αλλά οι μικροί κρύσταλλοι πάγου είναι πιο δύσκολο να εξατμιστούν. Η ταχεία κατάψυξη οδηγεί σε χαμηλό ρυθμό ξήρανσης και γρήγορο ρυθμό εκρόφησης. Η αργή κατάψυξη οδηγεί σε γρήγορο ρυθμό στεγνώματος και αργό ρυθμό ανάλυσης.

5. Σχήμα και σύνθεση υλικών

Γενικά, τα λυοφιλοποιητικά υλικά είναι στερεά και υγρά, και το σχήμα και η συγκέντρωση αυτών των δύο υλικών έχουν μεγάλη επίδραση στον μονοτονικό ρυθμό της λυοφιλοποίησης.

Συνοψίζοντας, η μονότονη πίεση εσωτερικού χώρου, η μέθοδος μεταφοράς θερμότητας, η ποσότητα, ο ρυθμός προκαταψύξεως και το σχήμα και η σύνθεση του υλικού θα επηρεάσουν τον ρυθμό λυοφιλοποίησης της μηχανής λυοφιλοποίησης!