Lyophilizer (lyophilizer) est un équipement couramment utilisé dans la technologie de lyophilisation, il utilise la basse température et le vide pour éliminer l'humidité du matériau par sublimation, préserver la structure et l'activité du matériau, largement utilisé dans les industries pharmaceutiques, biologiques, alimentaires et autres. Son procédé de lyophilisation implique plusieurs étapes principales, voici une description détaillée de l'application du procédé de lyophilisation de cet appareil:
1. Phase de congélation (phase de refroidissement)
Réglage de la température: pendant la phase de congélation du lyophilisateur, le matériau est refroidi à basse température, généralement de - 40 ° C à - 80 ° c. un système de chauffage ou de refroidissement par circulation d'huile de silicone du système de refroidissement du silo supérieur garantit que la température de l'échantillon descend à la basse température souhaitée.
Congélation de l'humidité: l'humidité dans le matériau gèle rapidement à ce stade pour former des cristaux de glace. Pendant la lyophilisation, la formation de cristaux de glace a une grande influence sur la structure et la qualité du matériau. La taille, la distribution et la morphologie des cristaux de glace affectent directement la qualité du produit final lyophilisé.
2. Phase de séchage primaire (phase de sublimation)
Conditions de vide: après congélation, le matériau entre dans des conditions de vide, généralement contrôlées sous une pression inférieure à 1 Pa. Dans cet environnement sous vide, les cristaux de glace sont transformés en vapeur d'eau par sublimation, passant directement de l'état solide à l'état gazeux, évitant ainsi la formation d'un état liquide.
Contrôle de la température: le contrôle de la température pendant la phase de séchage primaire est très important, généralement entre - 20 ° C et - 50 ° c. Une température trop élevée provoque la fonte des cristaux de glace, une température trop basse peut entraîner une vitesse de sublimation trop lente, affectant l'effet de séchage.
Rôle de l'huile de silicone: l'huile de silicone fournit de la chaleur au silo supérieur par chauffage et conduction pour assurer une température de sublimation appropriée du matériau. Le système de circulation d'huile de silicone dans les silos supérieurs et inférieurs aide à maintenir des conditions de température constantes et à éviter les effets des fluctuations de température.
3. Phase de séchage secondaire (phase d'adsorption)
Élimination de l'humidité: après le séchage primaire, bien que la majeure partie de l'humidité ait été éliminée par sublimation, une petite quantité d'humidité reste. L'objectif de la phase de séchage secondaire est d'éliminer ces restes d'humidité, généralement en chauffant lentement et en maintenant un vide faible.
Augmentation de la température: la température de la phase de séchage secondaire est généralement réglée entre 20°C et 40°C pour aider l'évaporation continue de l'humidité. L'objectif principal de cette étape est de réduire la teneur en humidité de la matière afin qu'elle atteigne le niveau de séchage final.
Adsorption de l'humidité: en réduisant le vide et en chauffant correctement, l'humidité résiduelle continue d'être éliminée. Le rôle de la chaleur fournie par le système d'huile de silicone est particulièrement important à ce stade, assurant un séchage uniforme de la matière.
4. Fin de lyophilisation avec sortie de produit
Libération du produit: une fois le séchage secondaire terminé, la teneur en humidité de l'échantillon est tombée dans la plage cible, généralement autour de 2% - 5%. A ce stade, la matière est déjà lyophilisée et présente une très faible activité en humidité, facile à stocker et peu susceptible de se détériorer.
Dégagement du vide: pour empêcher le matériau d'absorber l'humidité en raison de l'entrée d'air, la possibilité de lyophilisation libère d'abord le vide et revient progressivement à l'état de pression normale.
Application du procédé de lyophilisation:
Le processus de lyophilisation du lyophilisateur d'huile de silicone à Silo supérieur de type normal a une large application dans de nombreux domaines, y compris principalement les aspects suivants:
1. Industrie pharmaceutique
Vaccins et produits biologiques: la lyophilisation est utilisée pour la préparation de vaccins, d'anticorps et d'autres produits biologiques qui peuvent conserver efficacement leurs ingrédients actifs contre l'inactivation causée par la chaleur ou l'humidité.
Formes posologiques solides orales: certains médicaments, tels que les antibiotiques, les hormones, etc., utilisent un processus de lyophilisation pour être transformés en poudre sèche, ce qui facilite le stockage et le transport.
2. Industrie alimentaire
Aliments instantanés: Comme le café, les soupes, les fruits, etc., la lyophilisation préserve le goût original et les nutriments des aliments, ce qui facilite le stockage à long terme.
Aliments: comme la préparation lyophilisée d’aliments de haute qualité, elle peut améliorer la qualité des aliments, préserver leur saveur originale et prolonger leur durée de conservation.
3. Industrie biotechnologique
Lyophilisation des cellules et des micro - organismes: les échantillons biologiques tels que les cellules, les enzymes, les micro - organismes, etc. conservent souvent leur activité par lyophilisation. Ce processus permet à l'échantillon biologique de se réhydrater au besoin pour restaurer l'activité biologique.
4. Produits chimiques et produits chimiques fins
Certains agents chimiques ou produits chimiques fins nécessitent l'élimination de l'humidité par lyophilisation pour préserver leur pureté et leur stabilité.
Résumé:
Le processus de lyophilisation du lyophilisateur d'huile de silicone à Silo supérieur de type normal est capable d'éliminer efficacement l'humidité du matériau tout en préservant la structure, l'activité et la composition nutritionnelle du matériau. Ses applications ont non seulement un rôle important dans les domaines pharmaceutique, alimentaire et biotechnologique, mais sont également largement utilisées dans les domaines de la chimie et de la recherche scientifique. En contrôlant précisément la température, la pression et le temps, assurez - vous que les matériaux obtiennent l'effet idéal de lyophilisation.