Méthode de congélation rapide pour lyophilisateur à grande échelle

Méthode de congélation rapide pour lyophilisateur à grande échelle

Les matières premières surgelées peuvent entrer dans la phase de lyophilisation après avoir subi des processus précédents tels que la sélection, le rinçage, le façonnage et la mise sur la plaque. La première étape de la lyophilisation doit être la congélation rapide des matériaux lyophilisés. Placez le plateau avec les matériaux dans un grand lyophilisateur pour une congélation rapide (certains lyophilisateurs n'ont pas de fonction de congélation rapide et un congélateur rapide est nécessaire). Il existe plusieurs processus de congélation rapide:

Méthode de trempage: immergez le matériau dans de l'azote liquide, du fréon liquide, de la saumure à basse température et d'autres milieux pour une congélation rapide. Cette méthode se fige le plus rapidement.

Méthode refroidie par air: souffler de l'air froid à basse température sur le matériau pour geler le matériau à une certaine température dans un délai spécifié.

Méthode de refroidissement direct: Mettez le réfrigérant ou le réfrigérant dans le tube d'évaporation et absorbez la chaleur du matériau pour atteindre l'objectif de refroidissement.

Méthode de réfrigération sous vide: Utilisez le vide pour évaporer l'eau dans le matériau pour évacuer la chaleur et refroidir le matériau pour atteindre l'objectif de réfrigération.

Quelle que soit la méthode adoptée, le matériau doit être congelé à une certaine température dans un délai spécifié sans déformation substantielle.

Afin de garantir que la glace dans le matériau ne fond pas, elle est directement vaporisée (sublimée) et la vapeur est éliminée en continu pour garantir que la sublimation se déroule normalement. Le vide dans la boîte doit être inférieur à la pression de vapeur saturée de la glace à une certaine température (inférieure à 610pa).

Le piège froid est utilisé pour capturer la vapeur d'eau et réduire la charge de la pompe à vide. Un piège à froid correctement conçu n'entraînera pas la défaillance de la pompe à vide et ne consommera pas d'énergie, mais il a des exigences plus strictes sur la conception du système de réfrigération et du piège à froid.

Comme la glace se sublime en continu, la vapeur enlève également la chaleur du matériau, ce qui maintient la température du matériau (température de la glace) en continu, ce qui réduit la pression de vapeur saturée de la glace induite et ralentit le taux de sublimation. Afin de maintenir un certain taux de sublimation, il est nécessaire d'ajouter constamment de la chaleur au matériau. Une régénération thermique trop faible réduira le taux de sublimation. Une régénération thermique trop rapide provoquera la fonte de la glace, ce qui provoquera l'effondrement et la congélation du matériau.

Étant donné que le processus de lyophilisation des lyophilisateurs à grande échelle est plus compliqué et que la gamme des conditions de travail est étroite, un peu de négligence entraînera une diminution de la qualité de la lyophilisation, il est donc nécessaire d'utiliser un système de contrôle automatique. La conception du système de contrôle automatique du lyophilisateur nécessite une opération simple. Il part du bouton de mise en place du matériau, il est rapidement sublimé et séché sous vide. Les points de contrôle de température et de pression pertinents