單倉矽油原位凍幹機（通常用於藥物、生物製品等的凍幹處理）是一種通過低溫和真空條件下進行凍幹的設備，廣泛應用於藥品、疫苗、食品等的幹燥處理。該設備采用矽油作為熱傳導介質，通過精確的溫度控製和真空環境，使物質中的水分通過升華方式去除，保持物質的原有結構和活性。
單倉矽油原位凍幹機的運行原理：
冷凍階段：
冷凍處理：樣品在凍幹機內的冷凍倉中進行快速冷凍。此時，設備內部的溫度降至低溫範圍，通常為-40°C至-80°C。樣品中的水分在低溫下凍結成冰。
矽油作用：設備內部的矽油充當熱傳導介質，幫助樣品快速降溫，使水分均勻凍結。矽油的熱傳導性較好，可以在整個凍幹過程中提供均勻的溫度控製。
真空升華階段：
建立真空環境：通過真空泵將凍幹室內部的氣壓降至極低的真空狀態，通常為10-100Pa。此時，水分從固態冰直接轉變為蒸氣，跳過液態階段，這一過程被稱為升華。
矽油加熱：為了確保水分升華的順利進行，矽油在此階段通過加熱升溫，通常保持在-20°C到-10°C之間。矽油的溫度需要精確控製，以確保樣品溫度不超出其安全範圍。
升華過程：在低溫和真空條件下，樣品中的水分逐步升華（從固體冰直接轉化為氣體），並被真空泵排出。這個過程可能持續數小時到數天，具體時間取決於樣品的性質和水分含量。
二次幹燥階段：
去除殘餘水分：在升華階段後，樣品中仍可能殘留少量的水分。在此階段，通過繼續加熱矽油，樣品溫度升高至-10°C至20°C之間，進一步去除水分，完成幹燥過程。
壓力控製：在此階段，真空度通常維持在較低水平，以便充分去除樣品中的水分，同時防止樣品受熱過度或變質。
冷凝和收集水分：
冷凝器作用：在升華過程中，樣品中的水分氣體被真空泵抽出，並通過冷凝器冷卻成水滴，收集在設備的冷凝槽中。這樣可防止水蒸氣重新進入凍幹倉，確保幹燥過程的順利進行。
幹燥完成與取樣：
在二次幹燥階段完成後，樣品已達到所需的幹燥程度。此時，設備會自動停止運行，打開凍幹室的門，取出已幹燥的樣品。
關鍵特點：
矽油熱傳導：矽油作為熱傳導介質，確保熱量均勻傳遞至樣品，避免因不均勻加熱導致樣品破壞。
真空技術：通過精確控製真空度和溫度，確保水分的升華過程順利進行，不影響樣品的結構和活性。
全程自動化控製：現代單倉矽油原位凍幹機通常配備自動化控製係統，能夠精確控製溫度、真空度、加熱時間等參數，提高操作效率和樣品質量。
應用領域：
生物製品：如疫苗、抗體、酶、蛋白質等生物藥物的凍幹。
藥品：特別是對熱敏感的藥物，如注射劑、激素類藥物等。
食品：例如高端食品、即食食品的凍幹處理，以保持營養成分和口感。
化學品：用於化學藥品或其他材料的幹燥，以延長其保質期。
總結：
單倉矽油原位凍幹機通過將樣品在低溫和真空條件下冷凍、升華和二次幹燥，最終使樣品保持幹燥且不破壞其結構與活性。矽油的應用確保了整個過程中熱量的均勻傳導，使凍幹過程更為穩定和高效。
