真空冷冻干燥机是什么

冻干的原理其实是让产品里的冰直接变成水蒸气跑掉。把失效后的产品放进密封的真空容器里冷却,里面的冰晶会升华成水蒸气逸出,这样产品就脱水变干了。所谓的潮湿,其实就是外表面逐步向内渗透的过程,冰晶升华后留下的空隙,变成了后续水蒸气跑出的通道。

通常当冰晶全部去除时,大概能除去产品中90%左右的水分。整个冰的升华过程是在升华界面处发生的。至于热量来源,主要由冷却设备通过搁板提供。热量从搁板传到产品升华界面有三条途径:液体的传导、电磁辐射以及气体的对流。

虽然大部分情况需要容器,但现在的技术也有了新突破,出现了一些不需要传统容器的冻干方式。比如某些原料药专用的冻干机,它的板层本身就可以直接用来装药。操作时只需要把药液直接倒或者喷到板层上,就能直接进行干燥,省去了额外容器的麻烦。

在干燥过程中,有一个很关键的概念叫升华界面,它就是已干燥层和还没失效部分的分界线,实际上是很薄的一层。在生物制品的干燥过程中,这个升华界面大约会以每小时1毫米的速度向内部推进。等所有的冰晶都除掉了,升华过程就结束了。

真空冷冻干燥机在制药行业里,最简单的理解就是个装药品的容器。因为药品在放进冻干机之前,必须得有东西装着才能进行后续的冷冻干燥处理。通常情况下,如果是原料药,一般会直接放在架子上;而如果是制剂类的药品,最常用的容器就是西林瓶。

当冻干过程彻底完结后,最后一步就是要把机器里的真空状态打破,然后就可以把干燥好的产品从仓内取出来了。这就是整个真空冷冻干燥机从装药、干燥到取出的基本流程。