一、原理
實驗型凍干機是一種在科研實驗室中常用的設備，其工作原理基于物質的升華現象。具體來說，凍干過程主要包括以下幾個步驟：
預冷階段：將待干燥物質放入凍干機的冷阱中，通過制冷系統使冷阱溫度降低至預設的冷凍溫度。在此過程中，待干燥物質中的水分逐漸凝結成冰晶。
升華階段：當冷阱溫度達到預設的冷凍溫度后，啟動真空泵，使凍干機內部形成高真空環境。在真空狀態下，冰晶開始升華，即直接從固態變為氣態，從而去除水分。這一過程中，物質的溫度始終低于其共熔點，以避免冰晶融化對物質結構造成破壞。
解析階段：升華后的水蒸氣進入冷凝器，通過冷卻系統將其冷凝成液態水，然后通過排水系統排出凍干機。這一步驟確保了凍干機內部環境的持續干燥。
加熱階段(可選)：為了提高干燥效果，一些凍干機還配備有加熱系統。在升華和解析過程中，加熱系統可以對冷阱進行加熱，以提供更好的升華條件，加速干燥過程。
二、應用
實驗型凍干機廣泛應用于多個領域，主要包括：
生物醫藥：在制備生物制劑、細胞培養等生物醫藥領域中，凍干機用于保持樣品的活性和穩定性。例如，疫苗、抗體、蛋白質等生物制品可以通過凍干技術有效延長保存期限。
食品科學：在食品加工過程中，凍干機用于提高產品質量和延長貨架期。通過凍干技術，水果、蔬菜、肉類等食品可以保留原有的營養成分和口感。
化工行業：在化學合成、催化反應等化工領域中，凍干機用于將溶液或懸浮液進行干燥處理，以獲得干燥的產物或固體催化劑。
環境監測與分析：在環境監測和分析中，凍干機用于對樣品進行干燥處理以去除水分和雜質，提高檢測的敏感性和準確性。
此外，實驗型凍干機還可用于制藥研究、生物學實驗、化妝品制備等領域，為科學研究和技術開發提供有力支持。
三、選購指南
在選購實驗型凍干機時，需考慮以下要點：
凍干面積：根據實際需要處理的樣品量選擇合適的凍干面積。處理量較大的實驗需要較大面積的凍干機。
溫度和真空度范圍：關注凍干機的溫度和真空度范圍是否滿足實驗需求。溫度范圍決定了樣品的冷凍效果，而真空度則影響升華過程的效率和樣品的干燥效果。
控制系統：優質的控制系統能夠保證凍干過程的穩定性和準確性。選購時需關注控制系統的功能、操作界面以及可編程能力等方面。
品牌和服務：選擇知名品牌和優質服務的凍干機，可以保證設備的質量和售后服務的可靠性。同時，品牌口碑和市場評價也是選購時的重要參考因素。
附加功能：一些凍干機還具有自動化裝載和卸載、數據記錄和追蹤、溫度和真空泄漏警報等附加功能。根據實驗室的具體需求選擇適當的附加功能可以提高工作效率和數據可靠性。
預算考慮：在預算范圍內選擇具有所需功能和質量的設備。同時要考慮長期成本，包括設備維護、耗材和能源消耗等。
綜上所述，實驗型凍干機是一種功能強大、應用廣泛的科研設備。在選購時，需綜合考慮凍干面積、溫度和真空度范圍、控制系統、品牌和服務以及預算等因素，以選擇適合自己實驗室需求的設備。
