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真空冷冻干燥技术在稀土材料研究上的应用

冻干技术具有卓越的干燥能力,如今冻干已在众多领域广泛应用,尤其适用于生物样本冻干实验、工业材料冻干实验、精细化工样品冻干实验、土壤冻干科研等高精尖研究。稀土元素,也称为镧系元素或“工业维生素”,是一种化学均匀的金属元素。稀土是元素周期表中的镧系元素、钕、铕、钇等共十七种金属元素的总称。自然界中有250种稀土矿,需要通过各种分解、冶炼、萃取、提纯等工序加工处理得到,在军事、化工、建筑、农业等领域广泛应用。稀土金属是绿色经济的关键组成部分,对混合动力汽车、风力涡轮机和许多其他绿色科技创新至关重要。如今,稀土矿藏开采和研究的价值越来越凸显,相应地对研究设备的要求更高。稀土中不同元素的用途稀土不同的元素有着不同的用途,今天我们就来讲讲稀土元素在自然界和生物体中的神秘足迹。稀土元素在地质丰度方面并不像其他有毒金属那样稀有。例如,地壳含有0.015%的稀土元素,比其他重金属多。中国是稀土氧化物的主要生产国,其次是澳大利亚、美国、俄罗斯、马来西亚和越南。此外,就国际供应而言,我国是这些稀土元素生产和贸易的主导国。2010年,我国宣布打算限制稀土元素的出口,以确保其在国内的供应和使用。如今,稀土元素在许多领域都是不可或缺的(表1),包括农业、清洁能源、医药产品、智能手机、永磁体、荧光灯泡、太阳能电池板、混合动力发动机、风力涡轮机、碳弧照明、钢铁添加剂、玻璃抛光、陶瓷、可充电电池和汽车催化转化器。稀土元素在工业上的使用越来越多,导致稀土元素在环境中的排放越来越多,也增加了稀土元素成为重要环境污染物的风险。稀土浓度对土壤的影响稀土元素在城市和农业土壤中的浓度至关重要。植物从不同的人为活动中积累这些稀土元素,比如稀土元素的开采和含有工业残留物的稀土元素的精炼排放和农业实践。稀土元素也在地衣(2.08 mg·kg−1)、蔬菜(3.58 μg·g−1)和土壤(243 μg·g−1)环绕矿区中积累。因此,土壤中这种过量的稀土元素含量会对周围环境(包括地下水和农产品)造成严重后果。在这些条件下,存在于土壤和水中的稀土元素可以通过多种途径进入人体,尤其是通过食物摄入。在中国本地蔬菜市场(0.281 μg·g−1)和米粒(0.074 μg·g−1)也检测到稀土元素。且在一项健康风险评估研究中发现福州市当地家庭的井水(2850 ng·L-1)和饮用水(54 ng·L-1)含有稀土元素。稀土元素在高浓度范围内会影响地质环境、水生生物和人类生活。给予较高剂量的镧系元素会导致动物停止生长和其他负面影响。尽管关于食物链中稀土元素存在的数据很少,但对人类健康的潜在担忧也引起了人们的担忧,因为已经发现这些稀有元素在大脑(0.074 μg·g−1)和人肋骨(0.074 μg·g−1)中积累,且在人体血液和头发中也检测到稀土元素,并有研究证实,这些可能是在被稀土元素污染的土壤中生长的植物中积累后,通过食物网进入人体。研究报道,稀土元素可诱导红细胞异常,小细胞增多症发生率高达25%,贫血发生率高达10%,血红蛋白病发生率高达12%。稀土元素对人类健康和环境构成了多方面的问题,但也有稀土元素被用于有益于人类健康的例子,这些元素具有抗氧化特性,可对人体器官产生积极影响,并用于治疗各种疾病。例如,许多致命的疾病都可以通过放射疗法治愈,然而在异常细胞附近发现的健康细胞也会被放射治疗杀死。在这种情况下,使用 CeO2(氧化铈)纳米颗粒保护健康细胞免受辐射的有害影响。CeO2已发现纳米颗粒可以预防肺炎以及对放射治疗的积极影响。稀土元素的排放对植物、动物和人类健康有影响,尽管稀土元素具有一些生物学益处,但它们对植物、动物和人类产生了无数的有害影响。富睿捷土壤冻干机土壤冻干是将样品制成冷冻原料,并使用真空技术在低温下增加介质压力,让冰直接升华成为蒸汽态,从而取出样品中的水分。冻干过程需要较长时间,但可保持土壤原有结构和生理特性,不会产生热量导致的化学反应或酶失活等问题。因此,冻干法多用于对土壤样品中微生物菌群、酶活性、胶体稳定性,以及其他容易受到热力影响的物质进行分析。综上所述,对于不同的土壤样品和所需测定内容,可根据实际情况选择适合的干燥方法。但总体而言,在保持土壤原有结构特性以及微生物、酶活性等方面上,冻干法比烘干法更具优势。富睿捷科技专注于冻干机的研发及生产,SOIL系列专为土壤冻干设计。直立式的内置式冷阱盘管,能够有效捕捉溶剂。冷阱温度最低可达到-55℃,捕水能力更强。多层大面积的样品隔板托盘,最多可冻干0.4㎡样品。富睿捷实验室用Soil型产品冻干的稀土材料富睿捷土壤冻干机SOIL系列 TR-45冻干机已服务多家环境检测研究院,检测机构等,主要用于土壤环境监测的实验研究。

应用实例

2024.06.27

应用|真空离心浓缩仪天然杜仲胶乳制备中的应用

‍‍‍‍真空离心浓缩仪是一种用于样品浓缩的实验室仪器,通过高速旋转,使样品中的溶剂快速分离,从而将高浓度的样品提取出来。它在环境科学、医学、生物工程、高分子材料等领域具有广泛的应用。作为三大高分子材料之一,橡胶材料是人们生活中的重要材料,在交通、建筑、航天、军事、化工、农业、机械等领域得到了广泛应用。按照形态不同,橡胶材料可以分为固体生胶、胶乳、液体橡胶和粉末橡胶,其中胶乳是较为常用的橡胶材料,广泛应用于手套、气球、海绵、胶管等制品中。按照来源不同,橡胶可以分为天然橡胶和合成橡胶,其中天然橡胶是重要的战略物资和工业原料。由于地理位置的限制,我国长期面临着天然橡胶自给率低下的问题,因此寻求一种可以替代天橡胶的橡胶材料具有重要的现实意义。1、杜仲胶制备介绍杜仲胶( Eucommia ulmoides gum) 来源于杜仲树,其主要结构为反式聚异戊二烯,与三叶橡胶树产生的天然橡胶互为同分异构体。由于反式结构更加规整,分子链微观有序,易堆集结晶,因此杜仲胶是一种性能优异的新型材料(如形状记忆材料等),同时它具有的橡塑二重性,可以用于改性沥青、增韧塑料,并且在橡胶并用方面也有很好的应用前景。作为一种天然高分子材料,杜仲胶可以部分替代天然橡胶,在一定程度上缓解我国天然橡胶自给率不足的问题。但是由于提取工艺的限制,目前杜仲胶只有固体生胶而没有胶乳制品,制约了杜仲胶产业的进一步发展。采用溶液乳化法制备杜仲胶乳。将杜仲胶溶解在环己烷中,其中杜仲胶的质量分数为6% 。将杜仲胶的环己烷溶液与乳化剂的水溶液混合,在高速剪切搅拌的作用下使其乳化均匀,得到粗胶乳。将粗胶乳中的环己烷脱除后得到稀胶乳,经浓缩后得到杜仲胶乳。2、乳化剂的选择在胶的制备过程中,乳化剂的选择至关重要。根据亲水亲油平衡值(HLB)的大小,乳化剂可以分为油包水型(HLB油型乳液,因此选择HLB值在8 ~ 18范围内的乳化剂。01、单一乳化剂分别采用 Span-20、 SDBS、OP鄄10、 Tween-20、油酸钠、歧化松香酸钾、PVA-1788、Brij-52作为乳化剂,按照油相和水相的体积比(油水体积比)1:3,将油相胶液加入含有乳化剂的水相中,以 8000r/ min搅拌10min,制得含有不同乳化剂的杜仲粗胶乳,观察单一乳化剂的种类和用量对乳化效果的影响,结果如表1所示。由表1可知,选用单一乳化剂制备杜仲胶乳时,乳胶不能乳化,静置时很快发生相分离,且析胶和起沫严重,达不到理想的乳化效果。这是因为杜仲胶为反式聚异戊二烯结构,分子间排列较为紧密,同时杜仲胶的分子量大且分布较宽,单一乳化剂不能将其包覆,导致乳液体系不稳定,容易发生相分离。因此,采用复配乳化剂对杜仲胶进行乳化,从表1中选出乳化效果相对较好的Tween20和Brij52进行复配。02、复配乳化剂采用Tween-20 与 Brij-52 复 配 的 方 式 进 行 乳化,考察两种乳化剂的用量及油水体积比对乳化效果的影响。使用正交试验法设计了 3 因素3水平的试验方案,如表2所示。采用相同的乳化工艺,以8000r/ min搅拌10min 进行乳化,通过旋转蒸发除去溶剂,离心浓缩后,制得含有复合乳化剂的杜仲胶乳,考察各试验因素对乳化效果的影响,结果如表 3所示。由于破乳率可以直观地表现出乳化效果,因此本文以破乳率为主要评价指标对正交试验结果进行极差分析。通过比较极差值 R,可以得出各因素对乳化效果影响的大小顺序为: Tween-20用量B >Brij-52用量 A > 油水体积比C。根据K值大小,得到正交试验的条件为 A1 B1 C1 ,即Brij-52 用量为1% ,Tween-20 用量为5% ,油水体积比为 1:1.5。在优化的条件下通过重复试验进行验证,制得的杜仲稀胶乳的破乳率几乎为0,经离心浓缩后固含量可达50% 以上, 粒 径 约 为 411 nm, Zeta 电位可达-30mV,浓缩胶乳放置一周无任何变化。3、除溶剂和浓缩方式杜仲胶乳的制备过程中需要除去有机溶剂环己烷。本文比较了常压蒸馏(蒸馏温度80°C)和旋转蒸发(压力 - 0.09 MPa,温度40°C )两种除溶剂方式对杜仲胶乳化效果的影响,结果如表6所示。当采用旋转蒸发方式除溶剂时,得到的乳液体系较稳定,几乎不破乳,乳液粒径约为 321nm,Zeta 电位的绝对值约为58mV;而采用常压蒸馏时,乳液体系的稳定性较差,破乳严重,乳液粒径较大。脱去有机溶剂后,乳液体系中仍有大量的水,胶乳固含量很低,无法满足运输及使用要求,因此需要对其进行浓缩以除去部分水。本文比较了常压蒸发(100°C )、旋转蒸发( - 0.09 MPa,50°C)、离心浓缩(10 000 r/ min,10 min)这 3 种浓缩方式对杜仲胶乳化效果的影响,结果如表 7 和图 2 所示。当采用常压蒸发浓缩时,乳液体系的稳定性几乎被破坏,胶乳粒径约为1045nm,且粒径分布较宽,这主要是因为在高温下乳液粒子运动加剧,粒子间更容 易碰撞、聚集、絮凝,从而破坏了乳液体系的稳定性;当采用旋转蒸发浓缩时,体系较为稳定,乳液粒径约为509nm,但是破乳严重;当采用离心浓缩时,体系的稳定性最好,Zeta电位的绝对值为57mV,胶乳固含量可达54% ,胶乳粒径约为333nm,且粒径分布较窄。4、富睿捷真空离心浓缩推荐富睿捷真空离心浓缩设备可同时处理多个样品,无需担心交叉污染。系统内程序可设定至多60个,主机配备样品在线成像系统,可在运行过程中观察样品浓缩状态,并根据不同的样品对整机的真空度进行调节。设备采用皮拉尼真空计可实时显示腔体内的真空度,并保证真空度的真实性。根据不同的样品可对整机转速进行调节,配备实验室智能互联及远程操控系统及智能云端故障排查系统,手机app可直接操控机器对主机远程进行腔体预热,温度和真空度以及转速可实时在app显示。产品参数冷冻型控温范围:-6°C-100°C常温型控温范围:室温-100°C控温精度:±0.1°C转速范围:400RPM-2500RPM‍‍‍‍

应用实例

2024.06.20

案例|富睿捷冻干机走进多所高校实验室

真空冷冻干燥技术在高校实验中应用比较广泛,尤其应用在食品学院、环境学院、药学院、农学院、生命科学学院、化工化学学院、材料学院及医学院等。5月25日,国家发改委、教育部联合印发《教育领域重大设备更新实施方案》。重点聚焦新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人、仪器、航空航天装备、船舶与海洋工程装备、先进轨道交通装备、能源电子、节能与新能源汽车、电力装备、农机装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械等重点行业和领域,更新不适应实训教学需求、未达到相关实训教学条件标准、影响实训教学安全的设备。重点支持“符合专业教学要求及行业标准,或职业院校专业实训教学条件建设标准(职业学校专业仪器设备装备规范)的专业实训教学设备”。在教育领域设备更新实施方案印发之际,富睿捷推出三类解决方案即冷冻干燥与离心浓缩联用系统、药物冻干工艺摸索系统及设备、冻干微球自动化平台系统以满足高校实验室仪器设备方面的需求,如想了解相关信息可联系400-883-7370获取解决方案详情。近期,富睿捷工程师们又在全国多所高校安装培训完成,获得了老师及同学们的高度认可。01、广东药科大学富睿捷Venus2501冻干机已正式服役于广东药科大学,主要用于糖脂代谢的实验研究工作。广东药科大学是全国三所药科大学之一,是华南地区最早开办药学系列专业的高等学府。学校创办于1958年,1994年易名广东药学院;2016年经教育部批准,更名为广东药科大学。学校拥有本硕博完整的人才培养体系,设有22个学院(部)、3个研究所(中心)、2所直属附属三级甲等医院。02、西南交通大学富睿捷实验型GX2501冻干机正式服役于西南交通大学化学学院。主要应用于复合材料的实验研究。西南交通大学(Southwest Jiaotong University),简称“西南交大”,位于四川省成都市,是中华人民共和国教育部直属的全国重点大学,由教育部、中国国家铁路集团有限公司、四川省人民政府和成都市人民政府共建;位列211工程、985工程优势学科创新平台。03、上海大学富睿捷实验型Venus4502冻干机正式服役于上海大学材料基因组工程研究院。主要应用于细胞生物学领域的实验研究。上海大学是上海市属的综合性研究型大学,是教育部与上海市人民政府共建高校,是国家“211 工程”重点建设高校、上海市高水平地方大学建设高校,是国家级建设高校。04、浙江大学富睿捷实验型Venus2502冻干机正式服役于浙江大学基础学院。主要应用于药物制剂等领域的实验研究。浙江大学位于浙江省杭州市,是国家教育部直属的一所综合型、研究型、创新型的全国重点大学,中央直管高校,211工程、985工程建设高校。目前,富睿捷冻干机已经走进国内50余所高校,协助师生们的教学与科研工作,多所高校正在洽谈中。相信未来,我们定将服务更多国内外高校,为科研教育事业添砖加瓦。高校科研的重要性不言而喻,富睿捷一直很重视该领域的客户需求,为用户提供全流程的解决方案,致力于推动高校科研的整体发展。

企业动态

2024.06.14

真空冷冻干燥技术在防火气凝胶制备中的应用

气凝胶材料是目前已知最轻的固体材料,当前最轻的气凝胶是一种“全碳气凝胶”,密度仅有0.16mg/cm³ (去除空气密度),已经做到了空气密度的1/6。把这种材料放在花朵上,柔软的花蕊几乎没有变形。该材料被《科学》杂志誉为“可以改变世界的神奇材料”。早期由于气凝胶制造技术不成熟、成本高,仅局限在航天和军工等特殊领域。随着技术进步和产业迭代,气凝胶正处在最新产业化浪潮的快速发展中,随着技术的革新和成本下降,工业和民用领域对气凝胶材料的产业化应用打开了越来越多的潜在市场。凭借极低的体积密度及纳米网格结构,气凝胶导热系数比常温下静态空气还低,是迄今为止隔热材料。我国是基建大国,在建筑领域每年所需要消耗的能源和耗材一直居于世界高位。目前在该领域气凝胶所展现出来的潜力点主要体现在保温效果好、降低能耗、材料质量轻、理化性能稳定、适用性广泛。一、气凝胶制备方法硅酸钴(CS)@RFR核壳纳米带气凝胶合成示意图该研究提出了一种简单的方法,通过在水溶液中原位聚合RFR,然后冷冻干燥,合成硅酸钴(CS)@RFR核壳纳米带气凝胶。氢键和范德华力触发RFR涂层纳米带的交联,导致纳米带凝胶化,形成机械稳定的水凝胶单体,通过冷冻干燥转化为气凝胶单体,体积不会收缩。这些rfr包裹的接头与机械柔性纳米带一起作为构建块,赋予气凝胶在压缩下的超弹性性能,长达1000次压缩循环的长期循环稳定性,最小的塑性变形和抗压强度退化,以及0.16的超低能量损失系数,这是以前报道的基于rfr的气凝胶从未实现的。此外,研究还证明了可压缩复合气凝胶的导热系数为41.5 mW·(m K)−1,并且具有阻燃性,这使它们成为有前途的隔热和防火材料。1、冷冻干燥得到的复合气凝胶图像机械稳定的水凝胶单体从反应器中取出,浸泡在淡水中洗涤24小时,然后用液氮快速冷冻,并在- 50℃的温度下在80 Pa的真空下冷冻干燥,形成无体积收缩的气凝胶单体。2、复合气凝胶扫描电镜(SEM)图像气凝胶由大量的纳米带连接而成,这些纳米带的长度约为10-20 μm,宽度为100-300 nm。我们可以清楚地观察到两个或多个纳米带相遇的接头被RFR涂层紧密包裹。3、复合气凝胶的力学性能与传统间苯二酚/酚醛气凝胶的脆弱特性相反,CS@RFR纳米带气凝胶在压缩下表现出出色的弹性,可以承受60%的变形,并恢复到原始状态,而不会发生结构崩溃。重要的是,气凝胶在- 196°C的极低温度下仍保持超弹性,这意味着该复合气凝胶适用于条件。4、复合纳米带气凝胶的隔热性能在180℃下加热时,气凝胶在热段的红外图像显示T1为60℃,ΔT为120℃。在加热30 min时,ΔT没有明显变化,说明气凝胶的保温能力稳定。为了证明其阻燃性能,实验使用丁烷喷灯的火焰来燃烧复合气凝胶。观察到我们的复合气凝胶不能被点燃,说明复合气凝胶具有出色的阻燃性能。二、气凝胶制备的应用研究所得到的水凝胶单体可以通过冷冻干燥方法在不改变体积的情况下转化为气凝胶。由于低密度和有机-无机杂化性质,该复合气凝胶还具有良好的隔热和耐火性能。优异的机械和隔热性能可以促进我们的复合气凝胶在隔热、储能和催化剂支撑方面的实际应用。气凝胶外墙涂料用途很广,常规产品主要成分为聚酯乳液,以SiO 2气凝胶粉和空心玻璃微珠为保温隔热材料,通过传统水性涂料的使用方法进行施工,主要用到的领域涵盖了建筑外饰幕墙、墙体屋面等保温隔热低温管道和化工领域储罐管道、通信基站、船舶和汽车火车集装箱。富睿捷冻干实验室0.6㎡原位冻干机所做防火材料气凝胶内墙功能涂料用途实际上前景很大,在采用了环保材料内墙漆的基础上通过添加抗菌杀菌材料可以演变成为医院和病毒研究所如抗疫情的临时医院,而在家庭厨卫领域可以提高耐污性、耐擦洗性、和除味功能,针对特殊刺激气味可以有效的起到净化功能。气凝胶绝热毡是采用纳米级纤维丝为基材,通过自主创新的纳米复合工艺制备而成,该材料具有超低的导热系数,厚度比传统保温产品薄75%,在狭小的区域内或易发生机械碰撞的领域使用,便于施工。是工业管道保温、储罐四季恒温、汽车防火隔热材料和建筑保温等领域较为理想的保温隔热材料。主要用到的领域涵盖了长输热力管网,有限空间绝热,高温高湿环境绝热,防火隔热双重需求,储罐车运输管道等。气凝胶防火保温板是以聚苯板为基板,经过特殊工艺将气凝胶材料包覆甚至混匀到聚苯材料中形成隔离层,达到阻燃效果。该产品具有防火、防水、保温、隔热、与防脱落等性能,是建筑领域较为理想的防火保温材料。主要应用场景是建筑物外墙保温层,在我国四季气候差异明显的地理环境中有着广泛的使用前景。除此之外,还有“零能耗”小屋,它是装气凝胶保温隔热墙板,有效隔断屋内与外界的温度传递,实现了防火、隔热保温、绿色环保的优秀性能。“零能耗小屋”全系统采用了被动式建筑节能方式,融合了多种绿色新材料的功能特性,真正意义上实现了冬天不冷、夏天不热的“零碳排放”目标。具体应用在公安岗亭、核酸检测小屋、隔离房、简易车间等。作为绿色建筑材料新型材料,先进气凝胶能够 提升建筑结构的整体保温节能效果以及 降低火灾的危害,为人身和财产安全提供更多防护。同时,气凝胶产业将推动节能建材的结构性调整与升级,形成国民经济新的增长点,对于促进建筑节能产业的发展具有重大意义。三、富睿捷冻干机推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。原位冻干机优势:▶内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;▶标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;▶智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,外1挂检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。▶预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。▶隔板控温范围-55°C~70℃,更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的,包括探寻最佳的冻干曲线等。▶隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2024.06.06

国产高端仪器富睿捷2024北京CISILE精彩瞬间

 2024年5月29日,第二十一届中国国际科学仪器及实验室装备展览会(CISILE2024)在北京中国国际展览中心顺义馆顺利开幕。千余位行业内资深专家、大批量仪器企业展商、经销商及专业观众参会观展 。富睿捷展位人气爆棚富睿捷展品富睿捷展品概览,此次携带多款热门冻干机产品及离心浓缩仪至现场,受到大家的众多关注。NO.1 原位冻干机 Mercury 系列NO.2 实验型Venus 12LNO.3  实验型Venus 2.5LNO.4 高校版GX 2.5L、真空离心浓缩仪此次展会不仅展示了科学仪器、检验检测行业的发展动向和趋势,也为参展商和观众们搭建了一个广阔的交流平台,促进了整个行业的快速发展。富睿捷在本次展会中也收获满满,期待下次与大家见面。

企业动态

2024.06.06

应用领域|真空冷冻干燥技术在中药冻干制剂中的应用

随着中药现代化技术的发展,真空冷冻干燥不仅应用于多肽蛋白质类药物的制剂开发,也用于植物药现代化剂型的研发。一些临床上治疗效果较好的中药注射剂由于制剂的不稳定性,限制了其临床应用。真空冷冻干燥技术可增加其稳定性,并且可通过微孔滤膜除菌,而避免了高温高压灭菌,对热敏感或水中不稳定药物提供了一个良好的剂型。目前市场上的中药冻干粉针剂有注射用双黄连、注射用银黄、注射用丹参、注射用灯盏花素等。一、中药粉针剂目前,批准上市的中药注射剂品种还不是很多,主要由于中药注射剂大多是植物提取物,其有效部位、有效成分与无效部位或成分的分离纯化比化学药物要复杂得多,稍有松懈,在生产过程中带来的杂质或残留的有机溶剂,就可能引起严重不良反应,原料中附有的热原物质也是潜在的危险,所以这类药物在制备冻干粉针前除仔细纯化外,还有必要进行吸附处理、精密过滤和有效灭菌。另外,一些中药注射剂在加热灭菌后稳定性较差,不能长期保存,这也影响了中药注射剂的扩大生产和推广应用。制成冻干粉针有助于解决这部分中药注射剂的稳定性和长期保存的问题。如注射用双黄连粉针剂是一个成功的中药冻干粉针的案例,冷冻干燥后有效成分未被破坏,耐热性和稳定性好,可长期保存,其澄明度合格期限为其水针剂的10倍以上,有效期在3年以上。大多数药物冻干时需加人适当辅料,如甘露醇、葡聚糖、乳糖等糖类添加剂(5%~10%)。一般浓度为4%~25%,最佳浓度为10%~15%。此外,还应控制冷冻速率、冷冻温度、升华速率等冻干参数,以获得合格的冻干产品。在确定冻干工艺前应充分了解药物本身的性质及其在低压冷冻干燥中表现出的特点,测定出药物的共晶点、玻璃化转变温度等参数,通过反复的预试验最后获得最佳冻干工艺条件。采用冷冻干燥法制备人参、附子等中药复方冻干粉针。按水针工艺制备药液,加入15%葡萄糖,过滤后分装、装盘,放入低冰箱预冷至-30°C,迅速转至冻干箱内,待制品温度达-25°C,开启直空泵。真空度达到667Pa时开始对搁板加热升温,在-20℃保持2h,-15℃保持1h,-10℃保持2h。待肉眼看不清冰晶存在时,将搁板温度至26℃,保持1.5h左右。冻干结束后充入氮气,出箱封口。在冻干过程中,真空度保持不变,冷凝器温度保持在-42℃。制成的粉针剂稳定性尤其澄明度明显优于水针剂。二、中药冻干脂质体近10年来,对脂质体的研究和应用越来越多,化药脂质体剂型有口服液、注射剂、软膏、洗剂、眼用制剂等。其特点为脂质体具有类细胞膜结构,进入体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免疫功能,并改变被包封药物的体内分布,使药物主要在肝、脾、肺和骨等组织中富集,从而提高药物的治疗指数,减少药物的剂量同时降低药物的毒性,如阿霉素脂质体在癌症的治疗中显示了明显的治疗优势。中药脂质体的研究和应用还在初级阶段。先用薄膜分散法制得甘草酸单铵盐脂质体的半透明混悬液,冷至室温,按比例加入冻干保护剂,冻干。冻干的关键在于选取适当的冻干保护剂及投料比。通过正交试验考察了蔗糖、葡萄糖、甘油等常用冻干保护剂的效果,最终选定为蔗糖,糖脂比为4:1(W/W)。冻干前后脂质体的外观、含量均无明显变化。     研究冷冻干燥后丹参酮脂质体的稳定性情况,其冷冻干燥的工艺为:先采用薄膜一超声法制备脂质体混悬液,微孔滤膜(0.45μm)过滤后分装于西林瓶中。样品于-80℃预冻过夜,然后在真室(3.33~4.67)kPa、温度-49°C-52°C条件下冷冻于燥36-48h,待样品干燥后密封。结果显示冷冻干燥后,脂质体基本被破坏而呈现长条状、杆状物。说明在冷冻过程形成的冰晶使脂质体聚集融合,在冷冻和解冻的过程中,膜内外冰晶形成速度不同引起渗透压差,造成脂质体裂解,所以在冷冻干燥过程中,应加人冷冻保护剂以减少破坏。灯盏花素为植物提取的黄酮类成分,主药含灯盏花甲紊和灯盏花乙素两种成分,其中以灯盏花乙素为主。灯盏花素溶解度低,一般在中性或碱性条件下制备成注射剂使用,在此条件下稳定性差,贮藏易变质。将其制成脂质体可有效地解决难溶性问题,并提高药物的稳定性、靶向性和疗效。以10%的蔗糖为冻干保护剂制备了灯盘花素冻干脂质体,平均包封率为87.5%,平均粒径为378.3nm。采用冻融法制备了丹参酮脂质体,结果表明:经冻融处理的丹参酮脂质体的包封率明显提高,稳定性也更好。一定范围内,脂质体的包封率和粒度随冻融次数的增加而略有增大,冻融后搅拌或超声均可使聚集的脂质体解聚。采用冷冻干燥脱水再水化法制成包裹有蓖麻毒蛋白的半乳糖神经酰胺脂质体。富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度最低达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。原位冻干机优势:▶内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;▶标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;▶智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。▶预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。▶隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。▶隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2024.05.07

真空离心浓缩工艺在保健食品生产中的应用

真空离心浓缩仪是一种用于样品浓缩的仪器,它通过高速旋转并降低容器内的压力,使样品在较低的温度下快速浓缩,从而减少了溶剂的体积,提高了样品的纯度。该仪器适用于生物、制药、环保、分析测试等领域中大量样品的快速浓缩。真空离心浓缩仪的工作原理是通过高速旋转产生的离心力,将液体物质中的水分和其他不必要成分去除,从而达到浓缩的目的。这种工艺具有高效、安全、环保等优点,可以提高生产效率,降低生产成本,同时减少环境污染。在保健食品生产中,真空离心浓缩仪的应用主要体现在以下几个方面:提取物和有效成分的浓缩许多保健食品中都含有各种提取物和有效成分,这些成分需要通过提取、浓缩等工艺进行提取和制备。真空离心浓缩仪可以有效地去除提取液中的水分和其他不必要成分,保留有效成分,提高提取物的纯度和浓度。生产过程中的中间产品浓缩在保健食品生产过程中,需要使用各种中间产品,如原料药、活性物质、添加剂等。这些中间产品往往需要经过浓缩处理,以确保其质量和稳定性。真空离心浓缩仪可以快速、高效地完成这些浓缩任务,提高生产效率。溶剂回收和废物处理真空离心浓缩仪还可以用于溶剂回收和废物处理。在提取和制备过程中,通常需要使用各种有机溶剂,这些溶剂在使用后需要进行回收和处理。真空离心浓缩仪可以将溶剂中的水分和其他不必要成分去除,回收溶剂,同时减少废物的产生和环境污染。真空离心浓缩仪在保健食品生产中的应用优势明显,包括高效、安全、环保等。然而,在应用过程中需要注意设备的维护和保养,确保设备的正常运行和生产的安全。此外,还需要根据产品的特性和工艺要求选择合适的真空离心浓缩仪型号和配置,以确保生产效率和产品质量。真空离心浓缩仪推荐富睿捷真空离心浓缩设备可同时处理多个样品,无需担心交叉污染。系统内程序可设定至多60个,主机配备样品在线成像系统,可在运行过程中观察样品浓缩状态,并根据不同的样品对整机的真空度进行调节。设备采用皮拉尼真空计可实时显示腔体内的真空度,并保证真空度的真实性。根据不同的样品可对整机转速进行调节,配备实验室智能互联及远程操控系统及智能云端故障排查系统,手机app可直接操控机器对主机远程进行腔体预热,温度和真空度以及转速可实时在app显示。产品参数冷冻型控温范围:-6°C-100°C常温型控温范围:室温-100°C控温精度:±0.1°C转速范围:400RPM-2500RPM

应用实例

2024.04.25

真空冷冻干燥技术在天然聚合物多孔支架制备中的应用

真空冷冻干燥技术在天然聚合物多孔支架制备中具有广泛的应用。这种技术能够将天然聚合物材料(如胶原蛋白、明胶、海藻酸盐等)在低温下冻结,然后在真空条件下进行干燥,从而形成多孔支架。 在组织工程中,多孔支架对控制和促进细胞或组织的生长具有重要作用。通过真空冷冻干燥技术制备的天然聚合物支架,如壳聚糖、胶原和明胶等,能够提供均匀的通孔结构,这些结构对于细胞的附着、生长和分化至关重要。例如,通过该技术制备的壳聚糖材料自1999年以来就备受关注,因为它可以作为生物支架,解决了自体或异体组织、器官移植或生物替代品治疗中的许多问题。此外,聚乙烯醇(PVA)支架也是通过真空冷冻干燥法制备的,它不仅具有优异的力学性质,高孔隙率以及高比表面积,还可以用于输送和控制药物的释放。天津大学通过乳液冷冻干燥法制备的有微观取向的明胶支架,显示出良好的生物相容性,有益于细胞附着和生长,适用于组织工程的取向多孔支架。在制备过程中,通过改变冷冻干燥的工艺条件,如聚乳酸初始浓度、温度梯度和冷却制度,可以缩短制备时间并优化支架的孔结构和外观。例如,通过在0℃低温介质制备的聚乳酸定向大孔细胞支架,具有较高的孔隙率和适中的孔径,以及较薄的孔壁,这些特性使其成为理想的细胞支架材料。以下是真空冷冻干燥技术在天然聚合物多孔支架制备中的应用的一些具体方面:1. 组织工程:通过使用真空冷冻干燥技术制备的天然聚合物多孔支架,可以作为组织工程的生物材料,为组织生长和再生提供支持。这些支架可以模拟天然组织的结构,为细胞提供一个模拟生理环境的微环境,促进细胞的粘附和生长。2. 药物传递系统:天然聚合物多孔支架可以作为药物传递系统的载体,将药物储存在支架的多孔结构中。在冷冻干燥过程中,药物可以与支架材料结合,并在需要时释放出来。这可以为局部药物输送提供方便,减少全身副作用。3. 骨组织再生:真空冷冻干燥技术制备的天然聚合物多孔支架可以用于骨组织再生工程。这些支架可以模拟天然骨的结构和性质,为骨细胞提供一个适宜的环境,促进骨组织的生长和愈合。4. 生物兼容性评估:通过使用冷冻干燥技术制备的天然聚合物多孔支架,可以评估新的生物材料或药物传递系统的生物兼容性。这些支架可以模拟人体组织的结构和性质,用于评估新材料的细胞毒性、免疫反应等。综上所述,真空冷冻干燥技术在天然聚合物多孔支架的制备中展现出巨大的潜力和广泛的应用前景,特别是在组织工程和药物输送系统等领域。通过优化制备条件,可以获得具有理想孔结构和生物相容性的高质量支架材料,从而促进组织再生和修复。富睿捷冻干机推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度最低达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。添加图片注释,不超过 140 字(可选)原位冻干机优势:■内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;■标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。■预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。■隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。■隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2024.04.17

活动|富睿捷三周年全国免费巡检

2021.4.8-2024.4.8富睿捷创办三周年啦三载征程,砥砺向前富睿捷客户现遍布祖国大江南北衷心感谢行业的认可客户的支持我们将稳步前行再创佳绩

企业动态

2024.04.09

富睿捷冻干机Venus系列与GX系列该如何选择

最近,经常有小伙伴私信小编询问富睿捷冻干机该如何选型,今天就给大家系统讲讲Venus系列与GX系列的差别。大家可以按需选择,两种型号均可以满足冻干基础需求,若对冻干要求较高,可选择Venus系列。Venus与GX机型差别Venus系列真空冷冻干燥机采用流线型外观设计,机器观感更吸睛。内置式盘管设计,显示温度更精确,捕水能力更佳。自主研发混合制冷技术,温度更低、更稳定。一体成型冷阱,保证更好的密封性。自研高精度真空传感器,真空度准确性更高。智慧冻干终点判断系统,可直观了解冻干情况,独有的一键双重除霜功能,省时便捷。产品主要参数:捕水量范围(L):2.5L-12L(可选)冷阱温度:-55℃-105℃(可选)冻干面积(㎡):0.22㎡-0.4㎡真空抽气速率:≥133L/minGX系列真空冷冻干燥机采用自主研发的先进的FTFDS系统,直立式内置盘管结构能够快速捕获水/溶剂,极大提升了冻干效率,并能够保持样品原有的结构与活性。高精度的皮拉尼真空计能够确保真空度的准确性。除隔板型外,还有多歧管型,压盖型,八阀等型号可选。产品主要参数:捕水量范围(L):2.5L-4.5L(可选)冷阱温度:-55℃-90℃(可选)冻干面积(㎡):0.22㎡-0.4㎡真空抽气速率:≥165L/min功能详解01 防倒吸控制装置——可防止因误操作导致真空泵油倒吸回到冷阱内,从而污染样品及损坏真空传感器等内部部件。02 真空度控制装置——内置真空调节阀,可以对整机真空度进行实时的调节,根据不同样品的真空要求可以实现真空设定。03 主控板升级——主控板采用高性能单片机,后续可进行新功能的迭代升级,实现更多的冻干新功能。04 冷阱湿度传感器——当冷阱内有溶剂未清除时,湿度传感器会探测到内部有水,并且当点击制冷时会提示您而且也无法进行制冷,这样能够保证使用冻干机时冷阱内不会因为有大量溶剂在低压下进行爆沸而导致污染正在冻干的样品,也可以保证内部溶剂不会被大量抽入到泵内,极大的保护了真空泵的使用寿命。05 数据采集及导出功能——可以对每一次的实验过程进行详细的数据记录,保证每一次的冻干过程有据可查,一旦冻干样品出现问题,可以第一时间进行判断是样品的问题还是冻干机出现了问题,并且可以及时的去进行调整。06 断电自动重启功能——当实验室出现突然跳闸或断电的情况,未有人值守并未发现冻干机正在使用的时候,主机会在五分钟内来电的情况下,系统会自动控制主机,开启制冷及真空保持之前的冻干状态,继续进行冻干不会让样品因为断电而导致无法开进不能在正常进行冻干,此类情况夏日在实验室比较常见,此功能可帮助实验人员减少样品损失率和时间浪费。07 WiFi远程监控及操控系统——可通过WiFi用手机app实时监控主机的运行状态,并且一旦出现故障报警,主机会第一之间推送报警警报至手机app,实时了解实验近况。也可实现远程对主机进行提前的冷阱制冷。08 冻干终点判断系统——通过压力升方式实现冻干终点的判断,可以在不打开样品仓的状态下了解到样品是否还有升华,来判断样品是否冻干完成。可不取样判断干燥情况,保证了样品不会因为失去真空出现冻融现象而导致样品损坏。

参数原理

2024.03.28

干货|一文了解冻干曲线是如何生成的

冻干曲线是在冻干过程中通过机械和电脑记录样品和搁板的温度、冷凝器温度和真空度随时间变化的曲线。因为样品温度是受搁板温度支配的,控制了搁板温度也就控制了样品温度(一般相差3~5℃),故实际应用中常用搁板温度与时间的关系曲线来表示,它反映了在冻干过程中,不同时间搁板温度的变化情况。冻干曲线与制品成分、性质、浓度、装量(液面高度)、升华面积和共熔点,热传导的介质和方式、凝结器的温度、冷凝器面积和制冷能力以及系统真空度和设备的性能等诸多因素有关,因此不同的样品在不同条件下冻干,其冻干曲线也不相同。一、影响冻干曲线的因素01样品类型不同样品的共熔点也不同。共熔点低的制品要求的冻结温度低,加热时导热搁板的温度亦相应要低一些。不同产品对残余水分的要求也不同,对于残余水的含量要求低的产品,冻干时间较长,反之,冻干时间可缩短。另外,不同产品受冷冻的影响也不同,以生物制品为例,一般细菌性的产品受冷冻的影响较大,而病毒性产品受冷冻的影响较小,还有一些大分子链状化合物在冻干过程中的某一特定温度下,制品会出现收缩卷曲现象,冻干块状物变形并与容器的底部脱离,影响热传导,导致出现冻干缺陷。02样品的装量通常装量的影响有两个方面,一是整个冻干机冻干仓总装量的多少,二是每个样品容器内装量的多少。但两者装量越多,冻干的时间均越长。若瓶内液面高度超过2cm,水分难以升华出来,而且可能引起分层,尤其对有颜色的样品,可能导致色泽不匀或随着水分迁移。03样品容器的种类底部平整或较薄的玻璃瓶传热较好,而底部不平整且厚者传热较差、后者需要的干燥时间也较长。金属容器的传导性能校好,有利于冻干。但采用托盘冻干原料样品时,因底部面积较大,不容易保持平整。有时托盘材料较薄,在干燥时因受热变形,也会影响样品的冻干。04冻干机的性能冻干机的性能直接关系到冻干曲线的制定。有些机器的性能较好,如板层之间、每个板层的各部分之间温差小。冷凝器的温度低,冰负荷能力大。冻干仓与冷凝器之间的水蒸气流动阻力小。真空泵抽速快,真空度稳定。有些机器则差一些,因此即使同一样品采用不同品牌型号的冻干机进行冻干时,工艺曲线也是不一样的。二、制定冻干曲线的参数1.冻结温度理论上冻结的最低温度必须低于样品的共熔点温度。如果冻结温度高于产品的共熔点温度,则样品不能完全固化,导致真空干燥时液体沸腾,造成冻干失败。冻结最低温度与样品的品种、溶液的浓度等因素有关,需通过实验确定。2.冻结时间样品冻结过程需要一定的时间。若样品装量较多且所用容器底厚也不平整,或未把制品直接放在冻干仓板层上冻干,或冻干仓冷冻机能力差,或板层间及每个板层各个部位温差大时,都将导致预冻的时间更长一些。一般为保证仓内样品完全冻实,要求在样品的温度到达预冻温度后,再保持1~2h的时间。具体的时间还应根据冻干机类型、样品性质等通过试验调整。3.冻结速率冻结速率不同直接影响到样品的冻干质量。但冻干设备的最大制冷能力是不变的,多数情况下样品的冻结速率不能通过设备进行有效地控制。故只能以冻结温度和进仓时间点来决定冻结速率。例如,若要求冻结速率快,干燥仓体应预先降至较低的温度再让样品进仓。反之,可在样品进仓后再对仓体降温。4.冷凝器降温时间冷凝器在冻结结束阶段,只要设备的冷冻能力有余,抽真空开始之前就可以开始降温。冷凝器开始降温的时间由冷凝器的降温性能来决定,冷阱空载降温的时间可从冻干机的性能表中查得,一般冷凝器的温度应达到-40°C左右可开始抽真空。性能较好的机器一般提前半小时开始降温。冻干结束前,冷凝器的温度应始终在-40℃以下。5. 抽真空时间冻结结束时即为开始抽真空的时间。通常要求在半小时左右时间内,仓体内的真空度就能达到20Pa。在抽真空的同时,打开干燥仓体冷凝器之间的真空阀,真空泵和真空阀门打开的时间应一直持续到冻干结束。6. 冻结结束时间冻结过程结束后,就停止对干燥仓体搁板层的降温,通常在抽真空的同时或真空度抽到规定要求时,即停止对导热搁板的降温。7. 升华过程加热的时间一般认为开始加热的时间就是升华干燥开始的时间(实际上抽真空开始时升华即已开始)。当冻干仓内的压力降到10Pa时,可打开电加热器给搁板供热。有些冻于机利用真空继电器自动接通加热,即真空度达到预定要求后,加热自动开始;有些冻干机是在抽真空之后半小时开始加热,这时真空度已达到10Pa甚至更高。8. 对干燥仓体内真空进行控制的时间仓体内进行真空控制的目的是改进干燥仓体内热量的传递,通常在升华干燥阶段时使用,待产品升华干燥结束后即可停止控制。在解析干燥阶段,系统应恢复到能得到的最高真空度,恢复高真空状态使用时间的长短由产品的品种、装量和调定的真空度数值来决定。9. 不同冻干阶段样品加热的最高允许温度搁板加热的最高允许温度应根据样品理化性质而定。在升华干燥时,搁板的加热温度可超过产品的最高允许温度,因这时样品仍停留在低温阶段,提高搁板温度可提高升华干燥速度。冻干后期导热搁板温度须下降到与样品的最高允许温度一致。此时,由于传热产生的温差,板层的实际温度可比产品的最高允许温度略高。10.冻干的总时间冻干的总时间是预冻时间、升华干燥时间和解析干燥时间的总和,主要由样品品种,冻干瓶的种类、上样方式、样品量、机器性能等来决定,一般需18-24h左右,但有些特殊的样品需要几天的时间。以上各个参数确定后,整个冻干曲线就能绘制出来了,进而制定与之同步的冻干时序、如果冻干过程为手动操作,操作者可按程序内容,逐步控制冻干机的运行;如果冻干机有自动程序运行装置,可根据冻干程序,制作凸轮或调节电子温度程序仪等,使冻干机进行自动程序控制。三、富睿捷冻干机推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。原位冻干机优势:■内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;■标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,外1挂检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。■预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。■隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。■隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

参数原理

2024.03.21

真空冷冻干燥技术在土壤环境研究领域的应用

一、土壤检测包含内容自2022年起开展第三次全国土壤普查工作已经进入第三个年头,农业农村部近日发布信息,全国土壤普查已在各地铺开,目前完成外业调查采样超160万个,占全部样点的六成以上。根据部署,这次针对土壤的“全面体检”将于今年11月底完成全部外业调查采样,2025年形成普查成果。土壤检测是一种对土壤中各种物质进行分析和评估的过程,是农业、环境保护、土地开发以及污染治理等领域的重要工作,土壤检测包含内容如下:1、PH值衡量土壤酸碱性的指标,土壤的PH值高于7时,为碱性土壤,土壤的PH值小于7时,为酸性土壤。2、有机质含量反映土壤的肥力和保水能力,包含新鲜有机物,微生物,简单的有机化合物,腐殖类,半分解的有机物3、养分含量包括氮、磷、钾等主要营养元素的含量,对植物的生长和发育至关重要。4、微量元素含量包括铁、锌、铜、锰、铬、硼、锌等对植物生长必需的微量元素。5、土壤结构描述土壤颗粒的大小和排列方式,影响土壤通气性、透水性和根系生长。6、水分含量土壤中所含的水分含量,对植物的生长和灌溉管理至关重要。7、土壤质地土壤颗粒的相对比例,也就是土壤中的泥沙比例,影响土壤的保水性、通气性和根系生长。8、重金属含量土壤中重金属元素(如镉、铅、汞等)的含量,可以判断土壤是否受到污染。通过定期进行土壤检测,可以了解土壤的变化趋势,根据土壤检测可以及时调整土壤管理措施,保护环境和生态系统的健康。二、土壤冻干方法与优势由于新鲜土壤或污泥检测结果稳定性差、重现性差、元素流失率高,而且其成分复杂,无法保证土壤散发的气体是否会对人体产生影响,而且检测过后的保存也是一大问题,因此一般不直接进行检测。通常情况下会将土壤先统一干燥,然后再进行研磨、过筛,或是其他方式进行处理。冻干法作为最常见的土壤干燥方法,一经使用便受到各大实验室的追捧。其原理是在低温环境下使土壤样品中的液态水变成非结晶状态的冰, 不产生体积膨胀, 然后在低温真空条件下让水分升华排出真空管路系统,使得土壤样品保持干燥。冻干法有很多优势:1、 经冷冻干燥处理后,土壤样品含水率低,一般可低于5%,极限可达到0.01%,有利于后续处理和分析。2、土壤冻干后,土壤样品呈现酥脆多孔的特性,便于使用专用研磨仪进行研磨。3、真空冷冻干燥机无需实时查看样品状态,设置参数后可持续运转,一经出现问题可通过APP报警提醒,极大地提升了干燥效率。4、上样量大,一台专业型土壤冻干设备一天可制备多个土壤样本,满足样本前处理的需求。5、冷冻干燥法可采用外 挂冻干瓶的方式避免不同批次及同批次样品的交叉污染。三、富睿捷土壤冻干机SOIL系列SOIL TR—45富睿捷科技专注于冻干机的研发及生产,SOIL系列专为土壤冻干设计。直立式的内置式冷阱盘管,能够有效捕捉溶剂。冷阱温度可达到-55℃,捕水能力更强。多层大面积的样品隔板托盘,最多可冻干0.4㎡样品。富睿捷土壤冻干机SOIL系列 TR-45冻干机已服务多家环境检测研究院,检测机构等,主要用于土壤环境监测的实验研究。富睿捷冻干致力于为环境保护献出一份力量,共同守护我们的地球。

应用实例

2024.03.13

关于冻干面膜你不知道的那些事儿

近年来,冻干面膜在市场上反响较好,受到了众多女性消费者的青睐。冻干面膜与传统面膜到底有哪些不同,在功效上又有什么优势呢,跟着小编一起来了解下吧。一、什么是冻干面膜?冻干面膜又称冻干粉面膜、冻干固态原液面膜,是指将面膜原液、保湿剂等成分,与膜布纤维融合,通过真空冷冻干燥技术,将水分进行升华,形成固态干膜形式的面膜。冻干面膜不需要添加防腐剂,可以让面膜的修护力变得更安心,也让面膜中的成分像“冬眠”一样,得以完整长久的保存。二、为什么“干”的比“湿”的好?传统面膜采用液态形式保存,这将导致活性成分失效,膜布吸收能力变弱,剩余精华多,肌肤吸收能力会降低等问题。而经过冻干处理的面膜,不需要添加任何保鲜剂,精华活性不随时间和温度降解,持续定格在新鲜有效的状态。使用时只要打开密闭包装,倒入纯净水,轻薄的冻干面膜遇水焕活,面膜的功效活性全部释放,瞬间开启更加纯净安全的护肤体验。特点一:高活性成分因为深冷冻干可以保留面膜成分的活性,让95%易氧化挥发的成分得到保留,活性成分可以在新鲜有效的状态被锁住。遇水后可以得到充分释放,所以比起一般的面膜,冻干面膜将有效活性成分的效果发挥到最大。特点二:无防腐添加剂被冻干的产品被密封保存在休眠舱里,就像“冬眠”了一样,被氮气保护隔绝水和空气,使成分更加鲜活长久,所以就算没有添加防腐剂也能保证较长的保质期。特点三:高安全性不管是活性成分,还是膜布,都是采取温和无刺激的配方,如天丝膜布更是可安全降解的材质。由于没有添加防腐剂、香精等添加剂,因此更加安全无刺激,适合任何一种肌肤肤质使用。三、冻干面膜该如何使用?由于冻干面膜抽取了水分,并在低温下瞬间冷冻,所以它是一款“干”面膜,使用时需倒入20-30ml的纯净水,静待片刻后就会变成一张充满精华的面膜。将它展开后会发现上面还有一层纱布网膜,那是用来固定住面膜纸,随后使其服帖延展在面部,敷15-20分钟即可。使用后会发现肌肤充满水分,肤质有较大改善。四、富睿捷冻干机推荐面膜等化妆品冻干工艺需使原位冻干机来摸索冻干曲线。富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。原位冻干机优势:■内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;■标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,外1挂检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。■预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。■隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。■隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2024.03.05

干货|有机溶剂对冻干的影响

在冻干工艺过程中,选择适当的有机溶剂或潜溶剂系统有利于提高冻干产品的质量和工艺优化。其优点主要有升华速率加快,缩短干燥时间,提高预冻药液的化学稳定性,通过提高药物的润湿性和在溶液中的溶解度来提高物质溶液的产量,改善复水重构性质,加强预冻物质液的无菌性。一、有机溶剂对冻干冷冻过程的影响有机溶剂的浓度和种类影响制品干燥前的冷冻性质,完全冻结或不完全冻结明显影响冰的晶癖、干燥速率、塌陷温度、干层的外观、干层的表面积、重构性质等。不同的溶剂也影响药物结晶度,如异丙醇可使头孢唑啉钠更容易形成高结晶度。有机溶剂的加人会改变物料的冻结特性,如结晶性状、玻璃化转变温度等,进而改变升华速率、冻干品外观及复水性等。不同的有机溶剂可能产生不同大小和形状的晶体,高熔点的溶剂如叔丁醇会引起溶剂在温度降低时,在冰层间结晶。叔丁醇可改变冰的晶癖,晶体大小随着系统中叔丁醇的量而改变。有专家研究了蔗糖水溶液中加入叔丁醇后玻璃化转变温度的变化情况,发现溶液降温时叔丁醇结晶不充分,引起玻璃化转变温度下降。另外,如果残留在蔗糖中的叔丁醇冻干后仍能保待无定形,在贮存过程中可能结晶,导致生物制品的不稳定。在升华干燥前进行退火处理,可使降温过程中没来得及析出的成分充分结晶。采用退火技术可去除亚稳态晶体。通常,叔丁醇在3%~19%的浓度范围可形成针状结晶,这有利于制品的干燥,因为针状晶体升华后会形成一个更加疏松、抗性弱的骨架。其他溶剂如二甲基碳酸酯也有应用于产生低共熔固体(即冰、药物、辅料相混合的固体有机溶剂)。但绝大多数的有机溶剂如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、乙腈、甲基乙基酮、二氯甲烷和甲基异丁基酮并不是以冻结状态存在于冻干层中,而是以残留液形式存在于冷冻骨架中。研究显示如果溶液中含有8%乙基醋酸盐、10%二甲基碳酸盐或10%的正丁醇会加快干燥,但如含有10%的乙醇、10%的正丙醇或10%的甲醇时,干燥会变慢,当乙醇增加到20%时,饼状物会塌陷,几乎不可能干燥。另外,一些亲水性溶剂如甲醇、乙醇在水中仍保留相当的一部分,仅在温度降低时才部分冻结。由于有机溶剂的升华加热温度比冰低得多,所以有机溶剂存在的体系干燥样品时应避免辐射加热,防止稳定波动以及不均一干燥所带来的影响。为避免溶剂回流,还应缩短灌装和冷冻药液的时间间隔。二、有机溶剂对升华速率的影响提高溶剂通过局部已干层的传质速率可提高制品的升华速率,因此缩短了冻干周期的第一阶段干燥相。总阻力总阻力包括已干层的总阻力、管形瓶/塞子的阻力及冻干仓内阻力。其中最主要的阻力是药品的阻力,占了总阻力的 90%。适当的有机溶剂会改变冰的晶癖和晶体大小,促进大针状晶体的形成,由于升华过程中产生的已干层孔径增大而增大了已干层的渗透性,故可极大加快溶剂总流量的速率而提高升华速率。有机溶剂可加快升华速率还因为它们的蒸汽压比水高,这更有助于促进升华的进行。这是因为后者取决于蒸汽压大小。经比较,采用叔丁醇作潜溶剂时,乳糖液(含5%叔丁醇溶液)、蔗糖溶液(10%的叔丁醇溶液)的冻干速率均明显变快,而且更易成功冻干,其中蔗糖的干燥时间可缩短为原来的一半,并提高了坍塌温度。在常规抗生素庆大霉素的冻干生产中,加入叔丁醇后,冻干司从原来的39h减少至28h,而产品质量保持不变。目前叔丁醇/水的共溶剂已用于种注射剂的生产。相比于一些有机溶剂如甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮,正丁醇,或二氧杂环己烷等(这些溶剂不易冻结,在升华干燥时由于溶剂沸腾和结块坍塌而获得不合格产品),叔丁醇容易冷冻,在第一阶段干燥中可保持冷冻状态,并形成疏松多孔的结构,减少了水蒸气的流动阻力,这有利于水的蒸发。此外,叔丁醇在5%(w/v)的蔗糖溶液中还起到物质转运加速剂的作用。研究表明当在初干燥相中含有5%(w/w)叔丁醇时,其干燥速率会加快,从而干燥时间会缩短为原来的1/10。干燥速率加快是由于针状晶体的形成,这极大的降低了干燥物块的阻力。使用5%叔丁醇而使干燥物块的表面积扩大了 13倍。叔丁醇本身并不会影响崩解温度,但它加快升华速度可防止产品达到崩解温度。因为在叔丁醇的存在下,水分在干燥层的升华变快,降低了黏性而阻止了产品坍塌。水和权丁醇的升华速率受到叔丁醇浓度的影响。一般当浓度低于20%(w/w),水升华加快,超过20%(w/w)时,叔丁醇升华加快,在等于20%(w/w)者均升华。叔丁醇/水系统也应用于提高硫酸双生霉素溶液的冻干速率。但在这些系统中,需加人适当麦芽糖,才可生产出合格的硫酸双生霉素冻干制品。为缩短40%的干燥时间和生产合格孔隙率的冻干制品,需对活性成分、叔丁醇/水的比例、麦芽糖在制剂中的总量等进行优化。三、有机溶剂对冻干产品的稳定性的影响采用有机溶剂可提高冻干产品在低压冻干时的化学稳定性,这与溶剂的种类有关。其原因主要是有机溶剂的存在,可增大干燥物块的表面积(约5倍),这可增加药物分子间距离,故改善了药物的化学稳定性。另外一个稳定性改善的例子是在头孢唑啉钠冻干中使用异丙醇。异丙醇的使用有助于在冷冻相时形成无定形头孢唑啉钠晶体,使加热升华时提高药物的稳定性同时缩短产品的冻干时间,减少了冻干制品的坍塌。其他短链醇如甲醇、乙醇、正丙醇、丙酮也会改善头孢唑啉钠的冻干稳定性。四、有机溶剂对重构性质的影响冻干产品在加人合适的药用溶剂后是否容易重构取决于许多因素,如冻干产品的结构、坍塌的程度、在干燥时发生的温度升降、产品的表面积、亲水包衣的存在、干燥骨架的均一性等都会影响其重构性质。一般采用叔丁醇/水系统为溶剂制得的乳糖和蔗糖的无定形产品,可很快重构。但应用有机溶剂应注意其可能会提取瓶中或包装材料中的物质,尤其是使用硅化处理的管形瓶或瓶塞。有机溶剂会溶解或提取包装材料中的硅油,提取的硅油会阻止制品的润湿,导致制品很难被重构,引起重构溶液的混浊,超出了特殊物质或澄清度的要求。这种现象同样发生在过滤、灌装过程中,因为使用了硅化橡胶管和无菌过滤器。

参数原理

2024.02.28

真空冷冻干燥技术在制备聚合物基材料中的应用

真空冷冻干燥是一种环境友好、经济高效的制备通孔先进材料的成型方法,采用真空冷冻干燥技术高效可控地构筑多孔结构材料备受关注。近年来采用真空冷冻干燥法制备出的聚合物基新型材料,在生物医药、吸附分离、导电材料等不同功能材料领域展现出广阔的应用前景。在组织工程和医药方面的应用在组织工程中,支架对控制和促进细胞或者组织的生长起着重要的作用,目前通过冻干技术构筑可生物降解聚合物支架是医用材料研究领域的热点之一。这种方法解决了自体或异体组织、器官移植或生物替代品治疗带来的许多问题。自1999年通过冻干法制备了可以用作生物支架多孔的壳聚糖材料后,利用冷冻干燥法制备生物支架备受关注。先后制备了形貌可调控的聚乙烯醇(PVA)支架,该生物支架不仅有优异的力学性质,高孔隙率以及高比表面积,而且还可以用于输送和控制药物的释放。明胶是类似于胶原蛋白的天然聚合物,常用于药物运输、伤口包扎和组织工程支架。天津大学通过乳液冷冻干燥法制备了有微观取向的明胶支架,同时体外细胞培养结果表明,明胶支架具有良好的生物相容性,有益于细胞附着和生长,可以用于组织工程的取向多孔支架。另外,探究利用冻干的琼脂糖作为神经系统支架,支架由于没有有机溶剂存在,在生理条件下稳定、没有化学交联,因此可以刺激蛋白质的扩散生长而且将会用于检测其在脊髓受伤后轴突的可再生能力。此外,该方法还可以制备多孔聚(L-乳酸)类的支架。通过乳化/ 冷冻干燥制备中空聚苯乙烯微粒以及该微粒用作封装的示意图冻干的聚合物多孔材料除了作为生物支架外,在医药方面也用广泛的应用。将PS乳液在液氮中冷冻干燥后得到中空的PS微球,如图所示。将水溶性有色染料装入PS中空微球中形成微胶囊,染料能够在微胶囊中稳定存在较长时间,显示了乳液冻干技术制备的中空微球在控制药物释放方面的应用前景。用水包油乳状液作为模板冻干法制备了高效连通的多孔交联型聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)。当温度低于最低临界溶解温度(LCST)时,多孔PNIPAM溶胀,在LCST以上PNIPAM收缩。利用它的温敏性可以在室温下负载PS胶体,在45℃凝胶收缩释放PS胶体,再进行三次循环加载和释放PS胶体后多孔PNIPAM性质不变。该聚合物多孔材料在活性微囊胶体释放、药物释放以及智能涂层方面有潜在的应用。将壳聚糖CS溶液和透明质酸钠SH溶液共混制备成CS-SH复合聚电解质溶液,用真空冷冻干燥法除去溶剂制备了CS-SH复合聚电解质纳米纤维膜,并将复合聚电解质纳米纤维膜作为疏水性药物紫杉醇PTX的载药体系,研究了其药物释放行为。结果表明PTX在该载体中的释放较为平缓,可以延长药物的有效时间降低给药次数增强治疗效果降低药物的毒副作用。在吸附分离领域方面的应用目前,环境和水污染越来越严重,亟待开发低成本、快速、高效的新颖吸附材料。冻干的聚合物材料由于具有均匀的微孔排列,因此在分离和吸附领域具有广阔的应用前景。利用定向冻融法制备了孔隙率为97%有序多孔的壳聚糖-明胶/氧化石墨烯(CGGO)复合块体材料。高的孔隙率使得CGGO多孔块体能够有效的吸收引发严重环境问题的金属离子,例如Cu2+,Pb2+等。更重要的是该复合块体在干湿两种状态下显示出较高的力学强度,5次吸附-解吸循环后,多孔的CGGO仍能保持80%的吸收。由于该复合块体材料可生物降解、无毒、高效且易再生,复合块体还可以吸收蛋白质、DNA等大分子。研究了壳聚糖-氧化石墨烯复合气凝胶在吸附CO₂及耐高温分解方面的性质。通过冻干法制备了不同氧化石墨烯含量的壳聚糖杂化气凝胶,加入GO后不仅改变了气凝胶的微观形貌,而且提高了复合气凝胶的热力学性质。如图所示,与纯壳聚糖气凝胶相比,含有GO的复合气凝胶有更多重叠层状结构。此外,当GO的添加量为20%时,常温常压下测得复合气凝胶的CO₂吸附值提高了一倍。更重要的是,在长时间的吸附解吸循环下杂化气凝胶有很好的吸附稳定性,显示了其在吸附领域方面广泛的应用。除了吸收金属离子和气体以外,冻干的多孔聚合物材料还具有吸油的能力。通过真空冷冻干燥天然纤维素水凝胶制备了多孔的纳米纤维素气凝胶。如图所示,冻干的纤维素相互包裹成片,有均一的纳米尺寸分布。同时在气凝胶表面修饰上TiO2涂层,赋予该气凝胶疏水亲油的性能。修饰后的气凝胶不仅能高效选择性吸收非极性液体,而且吸附容量在多次浸渍-干燥循环后几乎保持不变。用类似的方法制备了用硅烷修饰的纳米纤维素气凝胶,并且通过改变纳米纤维素分散液的浓度使得气凝胶密度、孔隙尺寸分布和润湿特性达到最优化。修饰后的气凝胶也显示出疏水亲油以及选择性循环吸附油水混合物的性质。除了纤维素大分子以外,还有其他的高分子材料用于油水分离。冻干溶剂热还原的氧化石墨烯与PVDF混合溶液,得到了超疏水和超亲油石墨烯/PVDF复合气凝胶。该气凝胶对多种有机溶剂和油的吸附容量达到20~70g/g,超过了多数碳气凝胶以及二氧化硅气凝胶,更重要的是,此研究为制备多种超疏水超亲油的石墨烯/疏水高分子复合的气凝胶奠定了基础。在导电和气体检测方面的应用通过冻干导电聚合物溶液或者导电填料和聚合物的混合溶液可以得到导电的高分子复合材料。通过冻干胶状纳米颗粒与低玻璃化转变温度的聚合物乳液的混合液得到了纳米颗粒增强的聚合物多孔材料,进一步引入炭黑作为导电填料,得到的多孔材料显示出在化学感应器方面巨大的潜在应用。真空冷冻干燥法制备聚合物材料大多是将聚合物直接在溶剂中分散,冷冻后干燥,很少用单体进行聚合制备多孔材料,尤其是规则有序的多孔材料。将丙烯酸酯单体溶液在紫外光灯照射下聚合形成交联的聚合物,再经过除溶剂以及修饰过程制备了多孔导电复合材料。此外,通过冷冻干燥法还制得了具有取向微孔结构的导电炭黑/PVA复合材料。利用该方法除去冰晶体,得到聚合物三维有序结构。通过在溶液中添加氧化剂的方法,还可制备聚合物/氧化剂复合材料,氧化剂很好地分散在聚合物基体中。冻干具有特殊官能团的高分子溶液得到的多孔材料还可以用于气体检测。利用冻干法制备结构规整的二苯乙炔聚合物衍生物(PTMSDPA)纳米纤维,该纤维对炸药中硝基芳香化合物组分比较敏感,因此可以作为气体传感器来检测有机爆炸物。冻干聚吡咯纳米溶液制备了共轭聚合物的纳米纤维。所制备的聚吡咯的纳米纤维不仅具有高表面积,而且也可以用作气体传感器。*部分图文素材源于网络富睿捷冻干机推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列包含0.1㎡、0.3㎡、0.6㎡、1㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。原位冻干机优势:■内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;■标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,外1挂检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。■预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。■隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。■隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2024.02.21

必看|冻干不能停!冻干机的维护与保养

众所周知,仪器类产品除自身品质外,有效的保养可延长其使用寿命。作为实验室常见的冷冻设备,冻干机的使用率可谓非常高,很多重要实验中,冻干机都是前处理的“大功臣”。其运行的稳定性以及使用年限很大程度依赖于冻干机的维护保养是否正确、有效。一、制冷系统的维护保养与技术制冷系统的主要部分在于制冷压缩机的维护保养。要保证压缩机的正常运行,关键在于应使其在正常的运行情况下运行,如高压压力、高压排气温度、油压压力、压缩机的回霜程度、运行电机的电流是否超标等。当其中某些参数超过了该压缩机的运行参数指标时,说明压缩机存在一定的问题,需要进行必要的维护保养了。压缩机的维护保养内容主要有:1、更换冷冻压缩机油和过滤器,判断压缩机油是否需要进行更换可通过放出定量的油进行油质分析和进行油质酸度测量检查,或者采用定期更换的方式。更换油时要注意油的品牌要与所换的油一致,否则所换不同品牌的油与原压缩机油很难保证会不会发生其他物理、化学作用而可能造成对系统和压缩机运行的影响。2.当制冷压缩机制冷效果不良时,如压缩机的排气温度过高,制冷剂偏少,此时要首先考虑制冷系统是否发生了制冷剂泄漏和系统中是否混入空气,此时的机器维护主要应先考虑排除系统的泄漏点,再除去系统中混入的水分,更换系统管路的除酸干燥过滤器。二、真空系统的维护保养真空系统是冻干机冻干样品无菌的质量保证。真空系统的维护主要应针对真空系统的抽真空速率、极限真空度、冻干系统的真空泄漏率等运行参数,在使过程中注意观察真空度的变化情况。维护保养的工作主要包括定期的更换真空泵油,定期的测试极限真空度值和真空系统的泄漏率参数,定期的检查连接真空系统的各管路阀门密封圈的可靠性,必要时进行更换密封圈等。若真空系统出现了异常的真空变化情况,需要对冻干机真空系统进行分段检查,用排除法来进行检查系统存在的真空泄漏点。三、自动控制系统的维护保养冻干机的自动控制系统是保证冻干产品能够顺利进行和保证产品质量的关键。目前,有些冻干机产品配置有带远程网上诊断和自动修复冻干控制程序,可通过网络的链接实现对冻干机的运行情况进行远程监控和诊断,能更有效地解决自动系统存在的问题。在日常生产中,操作人员还应关注冻干仓的进出口温度、真空度,冷阱的温度和真空度等主要工艺参数以及压缩机等系统的主要运行参数(如压缩机的吸排气压力,温度,油压差,制冷剂液体温度,冷却水进、出口温度,溶液泵进出口压力等)是否正常,而且要保持设备处于清洁状态,特别是控制室的清洁,还应保持其适当的温度和相对湿度,以保证计算机等控制设备运行正常。四、富睿捷冻干机保养小贴士在日常操作过程中,冻干机需要进行一些维护保养。推荐使用下列方法:每周:通过真空泵上的油窗,检查真空泵油的状况及油标高度。如果油标低于下限,则需要加油。如果由于真空泵内进入较多的水分造成真空泵油成浑浊状,则需要换油。如果真空泵内进入较少的水分,则拧开真空泵气震阀,排干真空泵油中的潮气即可。每月:1.橡胶件如果出现损坏情况,需要及时更换。橡胶件的有效使用时间取决于它们的寿命及周围的环境。检查所有的橡胶阀和密封垫,如果出现老化、永久变形及损坏,需及时更换。2.用软布、海棉或麂皮沾中性、非研磨作用的肥皂水或洗涤剂擦拭有机玻璃盖。3.用软布、海棉或麂皮沾中性、非研磨作用的肥皂水或洗涤剂擦拭冻干机前面板及侧板。必要时,可用喷水枪或刷子刷洗。但不可使用溶剂,因为溶剂会损坏仪器表面涂层。4.进行每周所需的检查。每半年:1.用带刷子的吸尘器吸走制冷压缩机前散热器上的灰尘,以保证良好的通风散热性能。如果冻干系统工作在较脏的环境,需要增加吸尘的次数。2.进行每月所需的检查。此外,富睿捷售后工程师将定期协助冻干产品的保养及维护,如有需要可后台联系我们。

操作维护

2024.02.04

富睿捷冻干微球自动化解决方案

冻干微球技术是一种将液态物质通过冷冻、真空干燥等方法制成具有一定孔隙结构的微球状物质的先进技术。这种技术的发展源于对传统冻干技术的改进,旨在使样品获得更高的稳定性、更低的误差和更大的灵活性。冻干微球技术的主要应用领域有核酸诊断试剂冻干、 体外诊断试剂冻干、宠物体外诊断试剂冻干、生物医疗行业冻干球、美容冻干球、冻干微生物菌球等。冻干微球的制作过程01  确定条件首先,需要优化冷冻干燥的条件,包括确定最佳的冷冻条件和样品中可能存在的成分对冷冻干燥的影响。这一步骤有助于确定最佳的试剂配方,以降低成本并确保产品质量。02  精确点液 & 冷冻试剂液体通过滴液管滴在储存有液氮的装置中,以快速冷冻成小球。液氮是理想的低温冷冻介质,因为它稳定、无毒、温度极低。03  初级干燥冷冻的小球转移到冻干机中,继续进行初次干燥,以升华冰并去除大部分水分。这有助于避免塌陷,并确保产品的稳定性。04  二次干燥去除剩余的未冻结水分,最终产品的残留水含量通常在1%和2%之间。05  封装由于冻干微球具有很强的吸湿性,产品必须在湿度受控的环境中进行封装,以避免吸潮影响性能。06  质检产品需要经过严格的质量控制,包括检测灵敏度、外观、尺寸、湿度和其他物理特性。这有助于确保每个冻干微球的稳定性和精确性。冻干微球的优势冻干微球技术具有许多优势,例如制备过程简单、成本低、对环境友好、产品具有多孔性质等。△ 稳定性更高冻干微球降低了潜在的交叉污染风险,减少了反复冻融可能导致的降解风险。每个冻干微球都是独立的,降低了受潮风险。△ 灵活性更高冻干微球的尺寸统一,适用于各种应用,可以根据需要进行定制。△ 成本更低生产效率更高,产量比传统冷冻干燥高出数倍,降低了单位成本。△ 精准性更高每个冻干微球都是精确计量的试剂,减少了随机误差,提高了检测精度。△  更易再分装冻干微球可以满足再分配需求,根据分装要求重新包装。富睿捷微球自动化解决方案微球产品的市场前景非常广阔,未来还有很大的发展空间。富睿捷愿助力行业的整体发展,有合作意向请联系,我们可提供定制化解决方案。

应用实例

2024.01.24

2023年度“富佑申”浙江省经销商答谢会圆满落幕!

2024年1月12日晚,由“杭州富睿捷科技有限公司”,“杭州佑宁仪器有限公司”以及“杭州申花科技有限公司”联合发起的“富佑申—2023年度浙江省经销商答谢会”于杭州两岸国际大酒店成功举办。此次活动汇聚了浙江省仪器行业81家经销商伙伴,共百余人参与本次盛会。活动中,富睿捷总经理费胜强先生跟大家分享了富睿捷品牌的创立故事,公司是如何在短时间内快速发展并得到行业内及客户的认可等。费总介绍道:“国产仪器的崛起离不开每一位仪器人的付出,我们要做的就是不断打磨自身产品,提升品牌竞争力,让更多人知道国货不比进口差,甚至更好。我们将延续自己的品牌特色,为更多的行业用户提供高标准,高质量的服务。同时也会打好国产高端仪器的攻坚战,为国产高端设备行业的发展添砖加瓦。”晚宴抽奖环节中,精彩不断,三位主办方都准备了壕礼。费总为大家抽取了本场重磅奖品富睿捷高校版冻干机一台,杨总为大家抽取了三名幸运儿,获得2000元富睿捷产品抵用券。让大家在新的一年好运连连。一路走来感恩各位伙伴们的支持与厚爱,2023我们携手并进,2024我们再创辉煌。新年新征程,富睿捷将继续与合作伙伴们一起做国产高端仪器,用过硬的产品,高品质的服务回馈大家。

企业动态

2024.01.16

关于如何优化生物制药冻干制剂的处方

近年来中国生物医药行业市场规模保持较快增长。2016-2022年,我国生物医药行业的市场规模呈波动增长趋势,2020年由于疫情影响,生物医药行业规模有所下降。2022年,我国生物医药行业的市场规模约为18680亿元,较2021年同比增长8.30%。冻干是制造稳定的生物制药产品的方法,目前50%的生物药采用冻干制剂从而保证其使用稳定性。由于生物药的复杂性和敏感性,通常加入药物特异性辅料来优化冻干过程,以使其生物活性成分稳定。例如,皮下注射治疗性蛋白药物由于粘度高导致可注射性降低和复溶时间增长,需要加入降粘剂,以降低溶液粘度。生物制剂处方稳定性溶液中的蛋白质通常不稳定,冻干是实现稳定生物制药配方的主要方法,但受冻干条件影响,蛋白质分子可能会不稳定。化学不稳定性会导致肽共价键的形成或破坏,从而产生新的化学体。常见的过程包括氧化、脱酰胺和异构化。脱酰胺容易发生在中性和碱性pH值下,碱性条件下的脱酰胺比例是酸性条件下的三倍。异构化通常发生在中性或酸性条件下,可能导致蛋白分子的亲和力降低。物理不稳定会导致蛋白质变性和聚集,影响物理稳定性的因素包括 pH 值、温度、离子强度、冻融、蛋白质浓度和机械应力。糖、聚合物、表面活性剂、多元醇和氨基酸等辅料对于在冻干和储存期间稳定生物蛋白制剂至关重要,但由于肠外制剂的监管要求,其选择十分有限。生物制药药物冻干过程冻干是在冷冻后通过升华从生物制药药物中去除水分的过程,这种技术的时间和经济成本通常较高。冻干过程包括冷冻、初级和次级干燥步骤。冷冻步骤旨在将大部分水变成冰,形成冻结浓缩溶液。冷冻期间的温度必须设置在最大冻结浓度溶液的玻璃化转变温度和结晶材料的共晶温度以下。退火是冷冻后执行的一步,可形成更大、更均匀的冰晶并使填充剂结晶,从而提高初级干燥的效率。冷冻过程中蛋白质分子所在的体系特性会发生变化,影响产品的稳定性。冷却速度会影响冰晶的大小和形态,进而影响冻干的干燥阶段。蛋白质浓度、类型和退火步骤的加入也会影响产品复溶时间。初级干燥通过升华去除冷冻的游离水,适当选择板层温度和压力值可以缩短该过程。初级干燥是冻干过程中最耗时和能量的阶段,通常最佳压力为0.1-0.2 mbar,板层温度选择基于玻璃化转变温度Tg'和塌陷温度Tc。通常将产品温度保持在Tg'以下2-3°C以保持蛋白质稳定性,但是适当的处方优化甚至允许产品在Tg'或Tc以上进行干燥。当产品温度Tp等于板层温度时,初级干燥即完成。通常Tg'和Tc可以分别通过差示扫描量热法和冻干显微镜来确定。二次干燥通过解吸去除未冷冻的结合水,以避免储存期间出现蛋白质稳定性问题。为了避免样品崩溃,应逐渐提高板层温度,一般不超过50°C,时间通常不超过6h。干燥结束后,产品中的残留水分为应符合要求。根据QbD原则,过程分析技术的主要目的是提高过程效率并保证产品的关键质量属性。压力温度测量是一种压力上升测试,当干燥室中的蒸汽压力不再上升时,初级干燥完成。此外,通过使用近红外和拉曼探头,可以监测冻干配方的中间参数,例如过程诱导的转变、结晶、固态化、多晶型转化和残余水分含量。过程分析技术工具以及相应的属性如下表。冻干制剂辅料选择合适辅料能有助于产品在冻干过程中获得理想的质量属性和稳定性,并降低生产的时间和经济成本,提高产量。1. 稳定剂冻干过程中蛋白质的稳定基于两种主要机制:玻璃化和水置换理论。玻璃化定义了蛋白质分子在由无定形稳定剂形成的基质中的固定化,从而降低蛋白质分子之间的相互作用,从而防止其结构的变化。水置换机制是基于稳定剂糖的羟基和蛋白质的极性基团之间氢键的形成,在干燥过程中取代了水和蛋白质之间的氢键,从而允许保留蛋白质分子的天然形式。2. 填充剂填充剂能为冻干饼提供适当的结构,有助于冻干饼块的适当形态,形成孔结构,孔隙率是冷冻水升华的先决条件,较大的孔隙可以更快地升华,因此可以减少初级干燥时间。添加填充剂可实现更短的初级干燥(产品温度Tp˃Tg'或Tc)时间,可作为优化生物制药冻干过程的方法。3. 缓冲剂缓冲剂的作用是将溶液的pH值维持在保持蛋白质具有较好稳定性的条件。可根据蛋白质的等电点选择溶液的pH,为了防止使用后的刺激,疼痛和副作用,pH需要在人体生理可接受范围内。结合目前已上市的生物制剂以及相关研究,生物蛋白质药物大多缓冲区间在pH4.6-8.2范围内。蛋白质分子在冻干、复溶和储存过程中暴露于不同的降解条件,因此选择合适的缓冲液至关重要。4. 表面活性剂表面活性剂在蛋白质制剂中的作用是通过表面活性剂吸附到蛋白质表面的疏水区域或冰/空气和水之间的界面来防止蛋白质表面聚集。表面活性剂增加了蛋白质展开所需的自由能,并降低了冻干和复溶过程中形成界面的表面张力。在复溶过程中,有助于冻干饼块的复溶。富睿捷原位冻干机Mercury系列0.1㎡、0.3㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度低达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。原位冻干机优势:■内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;■标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,外x挂检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。■预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。■隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率,包括探寻最佳的冻干曲线等。■隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2023.11.29

应用领域|冷冻干燥技术在土壤监测领域的应用

近日,陆家嘴因买到“毒地”起诉苏钢集团索赔100亿元事件,持续发酵。因17宗地中14块地存在污染被隐瞒情况,陆家嘴将苏钢集团、苏州市环境科学研究所、苏州国家高新技术开发区管委会等5个单位告上法庭。但苏钢集团并不认账。苏钢集团公告称,在2016年转让股权时,苏钢集团已如实披露了第三方专业机构关于苏州绿岸名下土地存在部分污染的调查结果及报告全文,并在资产评估报告中明确提示该范围中部分地块原为钢铁焦化生产区域,可能存在土壤污染风险。毒地会危害人体健康,引发癌症和其他疾病等。可见土壤检测的重要性,土壤是建筑工程中至关重要的一环,其成分直接影响建筑物的稳定性以及用地环境的可持续性。建筑用地土壤检测通常从三个维度检测土壤的情况。第一、重金属检测,重金属是土壤中常见的污染物之一,对于建筑用地来说具有重要的环境影响。利用先进的仪器和方法,检测土壤中的重金属含量,可确保土壤环境符合安全标准。第二、常规化学成分检测,对土壤中的常见化学成分如氮、磷、钾等进行检测,帮助了解土壤的营养状况以及对植物生长的适宜程度。第三、土壤微生物检测,土壤微生物是土壤生态系统中重要的组成部分,对于维持土壤健康和功能具有重要作用。通过检测土壤中的微生物数量和活性,评估土壤的生物学特性。冷冻干燥技术广泛应用到于土壤检测样品前处理中,可使土壤的pH值全碳、全氮、速效钾含量等无显著变化,因此采用冷冻干燥处理后的土壤样品测定上述指标更加方便。同时冻干土壤样本测定值稳定、重现性好、元素流失少。01土壤冷冻干燥的原理 冷冻干燥技术广泛应用在食品和药品中,而土壤冻干则是一种特殊的应用方式。土壤冷冻干燥是指将土壤样品进行预冻处理后,并通过真空泵对箱体抽真空,进而在低温及真空状态下,将土壤中的水分由固态升华成气态,再借助真空系统的捕水装置将水蒸气冷凝,除其中的水分,进而得到干燥脱水制品的干燥方法。这种方法可以保留土壤中的有机质和微生物活性,使得土壤样品在冷冻干燥的同时不会丧失其原有的特性和功能。土壤冷冻干燥的原理主要包括冷冻、干燥和复水三个过程。一、冷冻过程在冷冻过程中,土壤样品被放置在低温环境下,通过冷冻使水分在土壤中凝固成冰,冷冻的目的是将水分从液态转变为固态,使得后续的干燥过程能够更加高效地进行。冷冻过程中,需要控制冷却速度和冷却温度,以避免过快或过慢的冷却导致水分结构的改变和土壤样品的破坏。二、干燥过程在冷冻过程中,通过抽真空的方式,将冰直接转化为水蒸气,从而实现对土壤样品中水分的去除。干燥过程中,需要控制的参数包括抽真空速度、温度和时间等。速度过快会导致土样品的结构破坏,速度过慢则会延长干燥时间。温度和时间的选择应根据土壤样品的特性和干燥的目的进行调节,以达到最佳的干燥效果。三、复水过程在干燥过程结束后,将土样品重新加入水分,使其恢复到正常的含水量,复水过程是为了使土壤样品重新吸收水分,恢复其原有的特性和功能。复水过程中,需要注意水分的添加量和速度,以避免过量或过快的复水导致土壤样品的结构破坏和微生物活性的缺失。  02土壤冷冻干燥的优势 土壤烘干和冻干都是将土壤中的水分蒸发除去的方法,但它们的实现过程和效果略有不同。一般烘干是指利用外部加热设备(如电热器)或太阳能直接对土壤进行加热,使其中的水分蒸发出来。这种方法虽然快速,但有可能会破坏土壤的结构和改变其化学性质。而且,由于普通干燥时会伴随着各种酶的活性损失,长时间烘干会导致土壤中的养分流动、锁定及土壤生物沉寂、死亡等问题。冻干法则是将样品制成冷冻原料,并使用真空技术在低温下增加介质压力,让冰直接升华成为蒸汽态,从而取出样品中的水分。冻干法需要较长时间,但可保持土壤原有结构和生理特性,不会产生热量导致的化学反应或酶失活等问题。因此,冻干法多用于对土壤样品中微生物菌群、酶活性、胶体稳定性,以及其他容易受到热力影响的物质进行分析。综上所述,对于不同的土壤样品和所需测定内容,可根据实际情况选择适合的干燥方法。但总体而言,在保持土壤原有结构特性以及微生物、酶活性等方面上,冻干法比烘干法更具优势。 03富睿捷土壤冻干机 富睿捷科技专注于冻干机的研发及生产,SOIL系列专为土壤冻干设计。直立式的内置式冷阱盘管,能够有效捕捉溶剂。冷阱温度可达到-55℃,捕水能力更强。多层大面积的样品隔板托盘,最多可冻干0.4㎡样品。    04土壤冻干机案例 富睿捷土壤冻干机SOIL系列 TR-45冻干机已正式服役于中国科学院城市环境研究所,主要用于土壤环境监测的实验研究。研究所的学科方向为环境化学与分析化学、环境经济与环境管理、生态学、环境生物与生物技术、环境工程与环境材料;重点研究领域为:城市生态健康与环境安全、城市环境污染控制与资源化技术、城市环境工程与循环经济、城市生态环境规划与管理。  

应用实例

2023.11.21

富睿捷与您相约厦门药机博览会

11月13日-15日第63届(2023年秋季)全国制药机械博览会暨2023(秋季)中国国际制药机械博览会在厦门国际博览中心举办。药机博览会深耕制药装备产业链,精准对接行业优质资源,潜心打造国际制药装备最新技术成果发布、交流以及商贸合作的高质量平台,本届博览会吸引了来自23个国家和地区共计1575家品牌展商携逾万台套产品在23万平方米的博览会中心重磅亮相。▼富睿捷展位▼厦门国际博览中心5号馆,区域5-50(临近5号馆2号门) 作为实验室冻干领域的翘楚,富睿捷在展会现场受到了众多行业内伙伴的关注。富睿捷罗经理在活动现场为用户仔细阐述了产品的优势及亮点功能,公司产品主要是实验型及研发型冷冻干燥系统及其配套解决方案,凭借专业的研发团队、强大的生产能力和优质的售后服务,富睿捷用户群涵盖了生物材料、生物医药、环境、食品、大健康等诸多行业,在市场上赢得了较高的声誉。 杭州富睿捷科技有限公司(FTFDS)是一家专业从事智慧化真空冷冻干燥系统及离心浓缩仪研发、生产、销售及服务的高科技企业,致力于为客户打造定制化、专业化、品质化的冻干工艺解决方案。富睿捷联合浙江大学专业科研组,成立高质量的科研团队,拥有雄厚的科研力量,获得国家知识产权局颁发的实用新型专利多项,通过ISO9001/ISO14001/ISO45001三大体系认证,多个产品通过省级以上第三方计量机构检测并获得报告证书。 冻干技术在制药领域应用十分广泛,也起到非常重要的作用。在很多药物反应中,产生的物质是非常不稳定的,甚至会分解或失去活性。使用冻干机可以将这些物质迅速冷冻,并在真空环境下去除水分,从而防止其进一步分解或降解。此前,富睿捷已服务多家制药企业及高校的生命科学院、药学院等,设备可完全满足实验中的冷冻干燥需求。未来,我们将不断优化产品,致力于服务更多行业用户。富睿捷Mercury原位冻干机客户现场图

企业动态

2023.11.15

应用领域|菌种保存的冻干工艺应用

菌种指用于发酵过程作为活细胞催化剂的微生物,包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类。其主要来源于自然界大量的微生物,从中经分离并筛选出有用菌种。菌种冻干工艺是一种将菌种经过冷冻保存后进行干燥处理的技术,它是一种常用的菌种保存方法,可以有效延长菌种的保存时间和保持菌种的活力。保存实验菌种的目的是要对各类利用价值不等的微生物菌种进行广泛收集,并通过合理保存方式确保其在传代过程中或保存期间不至微弱、衰退、变异或者死亡,从而良好保持自身初始生物学特性,最终可良好应用于交换、检验、研究和使用。1菌种冻干工艺的原理菌种冻干工艺是利用低温和真空环境,将菌种中的水分通过冷冻和干燥的方式去除,达到长期保存菌种的目的。菌种冻干工艺主要包括以下几个步骤:菌种准备,选择优质的菌种进行培养和繁殖,确保菌种的纯度和活力。同时,对菌种样品进行预处理,如添加保护剂、调整菌种浓度等。冷冻处理,将经过预处理的菌种样品置于低温环境中,使菌种中的水分逐渐冻结成冰晶,冷冻过程中需要控制冻结速率和温度,以保证菌种的活力和质量。真空处理,在冷冻的基础上,将菌种置于真空环境中,降低气压,使冰晶通过升华的方式脱水,真空处理过程中需要控制真空度和时间,以保证菌种的脱水效果。干燥处理,经过冷冻和真空处理后,将菌种转移到干燥设备中进行下一步干燥处理。干燥过程中需要控制温度和湿度,以保证菌种的干燥效果。包装和储存,将经过冻干处理的菌种样品进行包装和标签,然后存放在干燥、阴凉和密封的环境中,以延长菌种的保存时间和保持菌种的活力。2菌种冻干工艺的应用菌种冻干工艺广泛应用于生物医药、食品工业、农业等领域。具体应用包括:■医药领域:菌种冻干技术可以用于制备疫苗、抗生素、生物制剂等医药产品。冻干的菌种可以长期保存,方便运输和使用。■食品工业:菌种冻干技术可以用于制备酸奶、乳酸菌饮料等发酵食品。冻干的菌种可以作为发酵剂添加到食品中,提高食品的质量和口感。■农业领域:菌种冻干技术可以用于制备农药、生物肥料等农业产品。冻干的菌种可以在农田中释放,起到生物防治和促进植物生长的作用。菌种冻干工艺是一种重要的菌种保存方法,通过冷冻和干燥处理,可以延长菌种的保存时间和保持菌种的活力。该工艺具有广泛的应用前景,可以在医药、食品、农业等领域发挥重要作用。未来随着科技的不断发展,菌种冻干工艺将进一步完善和应用,为人类的生活和健康提供更多的贡献。3菌种冻干优势目前,菌种保存的主要方法有:半固体琼脂穿刺保存法、斜面低温保存法、血平板保存法、滤纸片低温冷冻保存菌种法、蒸馏水保存法、湿牛奶冷冻法以及冷冻干燥保存法等。而一些现有的方法,或多或少有着不足之处。比如,半固体琼脂穿刺保存法,仅适用于抵抗力较强、对营养要求不高的菌种;斜面低温保存法,保存时间短,每个月都要移种1次,菌种还容易变异,仅适用于实验室中对短期实验菌株的保存;滤纸片低温冷冻保存菌种法,虽比半固体琼脂法保存细菌的存活率高,但对于营养要求高的细菌如乙型溶血性链球菌等采用纸片法保存,其存活率仍不理想。冷冻干燥法,可以说是目前保存菌种的最有效方法之一。此方法主要用于保存抵抗力差、对营养要求比较高、容易死亡的菌种。例如:肺炎链球菌、奈瑟菌属、百日咳鲍特菌、流感嗜血杆菌等,这些菌种如果用血斜面、半固体、血清斜面等方法保存,则需要1~2周传代移种一次,否则培养基一经干燥,营养成分消耗减少,细菌就会死亡。而且因移种太频繁,细菌变异的几率会增高。*部分图文内容转自网络4冻干设备推荐富睿捷Venus2.5L/-55°C 作为明星产品广泛用于水溶剂样品冻干。该机型采用先进的冷冻干燥技术配备自主研发的FTFDS操作系统,直立式内置盘管结构能够快速降温,极大提升了干燥效率,并能够保持样品原有的结构与活性。一体成型冷阱,保证更好的密封性。自主研发高精度真空传感器,真空度更真实准确。标配智慧冻干终点判断系统,可直观了解冻干情况。杭州富睿捷科技有限公司(FTFDS)是一家专业从事高端智慧化真空冷冻干燥系统、离心浓缩仪研发、生产、销售及服务的高科技企业,致力于为客户打造定制化、专业化、品质化的冻干工艺解决方案。富睿捷联合浙江大学专业科研组,成立高质量的科研团队,拥有雄厚的科研力量,获得国家知识产权局颁发的实用新型专利多项,通过ISO9001/ISO14001/ISO45001三大体系认证,多个产品通过省级以上第三方计量机构检测并获得报告证书。公司产品主要是实验型及研发型冷冻干燥系统及其配套解决方案,凭借专业的研发团队、强大的生产能力和优质的售后服务,富睿捷用户群涵盖了生物材料、生物医药、环境、食品、大健康等诸多行业,在市场上赢得了较高的声誉。

参数原理

2023.11.03

必看干货| 解析干燥及确定干燥终点的方法

一次干燥是将水以冰晶的形式除去,因此其温度和压力都必须控制在产品共熔点以下,才不致使冰晶熔化。但吸附水和结合水吸附能量较高,需提高产品温度才能解析出来。此时产品温度即使超过共熔点,也不会熔化,但应注意以不烧毁产品和不造成产品因过热而变性为限,由于传热的温差,一般搁板温度可较物料温度略高2~5℃。另外,在此阶段中冻干箱内必须保持较高的真空度,使在产品内外形成较大的水蒸气压差,解析出来的水蒸气才有足够的推动力逸出产品。由于吸附;和结合水受到键力的作用,其饱和蒸汽压较游离水的饱和蒸汽压低得多,所以蒸发速度也较慢。二次干燥后,产品内残余水分的含量视产品种类和要求而定,一般在1%~5%之间。                                                                            确定干燥终点的方法(一)温度趋近法产品温度常常用作确定干燥结束的指示器,它是一种间接测量方法。温度法利用干燥后的产品温度与搁板温度之间存在着热平衡来测定的。随着水分的升华,产品温度会逐渐升高,当产品温度与搁板温度一致时,说明产品的残余水分基本蒸发完毕。(二)真空度法真空度法是利用压力升高的快慢与残余水分多少之间的相关关系来确定冻干终点的。通常认为当冻干箱内的压力很低,且达到稳定状态时才认为物料已完成干燥。但冻干箱内的压力达到稳定状态时通常需要相当长的时间。一般认为如果冻干箱的漏率小且为常数,压力升高的相对变化率可提示的干燥结束点。这是目前应用较多的确定干燥结束点的一个方法。(三)称重法称重法是利用产品失重率与产品的含水量之间的关系来测定的。在干燥过程中,连续地或定期称量冻干箱内失重或冷凝器上冻结的冰量,直至失重率趋于平衡,可判断干燥是否结束。对于大型冻干机来说,称重法产生的误差比较大,而对于小型冻干机这种方法比较简便、准确,故这种方法仅适于实验室用的冻干机。(四)湿度法氧化铝薄膜湿敏元件测湿的原理是由于多孔的三氧化二铝薄膜易吸收空气中的水蒸气,从而改变了其本身的介电常数,因此由三氧化二铝作电解质构成的电容器的电容值会将随空气中水蒸气分压而变化,所以测量电容值,即可得到空气的相对湿度。在干燥结束点,电子水汽传感器测得的分压会突然下降。所以在常规产品温度响应法不能给出准确信息时,可采用这种方法。另外,残余气体分析仪已被用来作为药品冻干的检测工具。残余气体分析仪是一个小的四极质谱仪,这种系统一般包括一个四极质量分析仪、一台扩散泵、一台或多台机械泵、一系列采样用阀门。残余气体分析仪最大的缺点是价格昂贵、设备体积大。(五) 脉冲核磁共振(NMR)NMR 方法是一种比较容易测定含水量的分析手段,通过研究质子的松弛时间能够表征质子的活动性,能够提供与水分子的结合力和移动相关的信息。基本原理:脉冲核磁共振技术能够量化0℃以下样品中液态质子数。在0℃以下,样品中自由水被冷冻,对核磁共振信号的固体部分有贡献,而结合水常常在 -25~-15℃不冷冻。核磁共振波谱法可不破坏试样面直接在固体状态下观测、进行结构解析。

参数原理

2023.10.25

案例|富睿捷离心浓缩仪助力河北师范大学科研实验工作

近日,富睿捷MARS VAC CV真空离心浓缩仪正式在河北师范大学生命科学学院投入使用。主要用于蛋白质的浓缩研究,并得到了较高的评价。蛋白质浓缩技术属于生物大分子的浓缩技术,目的是利用物理或化学的方法,除去蛋白质溶液中的水分、离子和其它小分子物质,使单位体积内的蛋白质浓度大幅度提高。蛋白质样品经过了一系列的分离提取和层析会导致样品的稀释,而许多分析和研究都需要高浓度或高纯度的样品,所以蛋白质样品的浓缩至关重要。01离心浓缩介绍离心浓缩就是采用离心机、真空和加热相结合的方法,在真空状态下离心样品,并通过超低温的冷阱捕捉溶剂,从而将溶剂快速蒸发达到浓缩或干燥样品的目的,离心浓缩后的样品可方便地用于各种定性和定量分析。离心浓缩就是采用离心机、真空和加热相结合的方法,在真空状态下离心样品,并通过超低温的冷阱捕捉溶剂,从而将溶剂快速蒸发达到浓缩或干燥样品的目的,离心浓缩后的样品可方便地用于各种定性和定量分析。离心浓缩过程图:02离心浓缩优势1、可同时处理多个样品而不会导致交叉污染2、可实现液态样品直接上样,在离心力的作用下保证液态样品不产生爆沸和气泡现象3、可分别适用于小容量、较大容量和大容量样品的浓缩处理4、浓缩后的样品可方便的用于各种定性和定量分析5、样品的回收率较高,对环境的危害较小03应用领域质谱前的样品处理:质谱分析是蛋白质分析的重要手段,而无论胶粒蛋白质样品和溶液蛋白质样品,在对样品的前处理过程中都需要进行冻干或者浓缩的操作,以除去样品中的乙等有机溶剂并获得合适浓度的多肽样品来进行质谱的检测。DNA/RNA/多肽的浓缩:在转染实验中,底物可能是DNA/RNA/多肽等,为了达到较高的转染效率,通常对底物的浓度有一定的要求,如果我们所提取的底物浓度较低,那这个时候离心浓缩是简单快速安全的进行浓缩的方法了。离心浓缩还广泛应用在临检标本的浓缩,有机溶剂萃取物、层析、HPLC样品回收,土壤、种子的溶液浓缩等。04产品优势在线成像系统1.可实现不停机高转速状态下观察样品浓缩状态2.避免开关机导致活性样品在整个过程中出现失活3.减少浓缩时间,避免样品污染真空度显示并可调节1.可根据不同的样品对整机的真空度进行调节2.实时显示腔体内的真空度,采用皮拉尼真空计保证真空度的真实性3.通过过滤阀对其进行放气控制真空度无刷电机控制转速1.根据不同的样品可对整机转速进行调节,400-2500RPM2.可进行快速停机,无需再主机旁等候过多时间智慧化物联网技术实验室智能互联及远程操控系统+智能云端故障排查系统(wifi+手机app)1.手机app可直接操控机器对主机远程进行腔体预热2.手机app可直接远程控制冷阱开关3.温度和真空度以及转速可实时在app显示4.机器故障及时推送内置真空延迟快速停机功能1.可防止样品在未关机真空状态下出现爆沸现象2.在关闭真空泵前系统将提前释放真空,保证在停止转动时内部已经失去爆沸压力3.可快速取出样品,无需较长时间的等待

应用实例

2023.10.17

应用领域|注射用心肌肽的冻干工艺

注射用心肌肽(开地米丁)适应症可作为心脏外科手术围术期心肌保护的辅助药物。基于现有临床研究结果显示,在心脏外科手术围术期使用心肌肽可改善心肌超微结构,但是心肌肽对于手术病人的整体获益、心功能等情况的改善尚不明确。由于心肌肽是一种多肽,容易在生产过程中受到温度、酸碱的影响,造成不同程度的变形,影响其纯度及活性。在传统的心肌肽的冻干工艺中,使用原配方配制的溶液进行冷冻干燥,该干燥工艺不仅干燥时间长达78小时,耗能,且批内质量偏差严重,部分冻干品外观差,废品率高。所以,如何在保证心肌肽品质不变的基础上,大幅度降低其冻干工艺时间、减小批内质量偏差成为目前心肌肽制品制药业亟待解决的问题。冻干实施方案针对现有技术存在的问题,通过创新心肌肽溶液配制工艺,提供一种注射用心肌肽的冻干工艺。在心肌肽溶液配制过程中调整优化灌装量以及冻干工艺参数,包括以下因素:(1)心肌肽溶液配制部分:灌装量;(2)预冻部分:预冻温度、放样前隔板温度、预冻时间;(3)冻干时间部分:一次升华干燥最快温度点、一次升华高速段干燥时间、一次升华慢速段干燥时间、解吸干燥时间;(4)真空度部分:一次升华掺气量。使注射用心肌肽冷冻干燥时间大幅缩短,在冷冻干燥过程中大幅减小批内质量偏差。具体操作流程如下:(1) 预处理待冻干的心肌肽溶液,在原配制工艺基础上调整灌装量为3.4ml。将预处理好的心肌肽溶液分装于10ml的低硼硅玻璃管制注射剂瓶,规格为20mg/瓶(按多肽计)。(2)开启冷冻干燥机,放样前调节搁板温度为0.0℃。(3)将预处理过的心肌肽溶液放入冷冻干燥机,调节冷冻干燥室温度为-14.0℃,维持1小时。(4)调节冷冻干燥室温度为-53.0℃,维持3个小时,将心肌肽溶液快速冷冻。过产品预处理、冻干条件调节等方式,实现注射用心肌肽的冷冻干燥。从而在保证心肌肽原有的活性的基础上,除去心肌肽中的水分,使其缩短干燥时间,减小批内质量偏差。(5)调节冷凝器温度为-53.0℃,设备抽真空。所述真空条件为由40Pa缓慢递减至20Pa,设定掺气量为0.09mbar,用时20个小时。(6)继续调节冷冻干燥室温度,4小时由-53.0℃缓慢升至-28.0℃。5小时由-28.0℃缓慢升至-8.0℃。维持冷冻干燥室温度在-8.0℃7小时。3小时由-8.0℃缓慢升温至0.0℃,真空条件下保持3小时。(7)继续调节冷冻干燥室温度,2小时由0.0℃缓慢升温至45.0℃,真空条件下保持3小时。真空度设定在30Pa和10Pa之间来回跳动。最后冷冻干燥室在45.0℃恒温时抽极限真空。(8)冻干结束后在真空状态下压塞,然后冻干样品出仓,压盖。制得注射用心肌肽冻干品。通过产品预处理、冻干条件调节等方式,实现注射用心肌肽的冷冻干燥。从而在保证心肌肽原有的活性的基础上,除去心肌肽中的水分,使其缩短干燥时间,减小批内质量偏差。使用冻干技术方法简单、工艺成熟可行、废品率低,制备得到的注射用心肌肽外观好(制品外观纯白,纹理、结构均一,无开裂,冻胶层现象;原制品颜色发黄,结构不均,有开裂、冻胶层现象)、内部呈细粉状、含水量极低、质量稳定。本工艺可节省冻干时间约25-30小时,提高工业化生产效率,减小批内质量偏差,降低废品率。冻干设备推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列0.1㎡、0.3㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度最低达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。原位冻干机优势:内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;智慧化冻干终点判定系统,可以预判冻干完成时间点。可避免通过采样检测,检测等方式判断冻干是否完成,让整个实验过程省时,省心,省力。预冻温度可达-76℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。

应用实例

2023.10.10

富睿捷荣获“最喜欢的国产冻干机品牌”评选活动冠军

富睿捷在阿牛有话说媒体平台主办的“我最喜欢的品牌之国产冻干机”评选活动中荣获冠军,感谢各位用户的支持与喜爱,我们定将不断完善产品,提升服务品质,立志成为仪器行业的标杆企业,为国产仪器的崛起添砖加瓦。杭州富睿捷科技有限公司(FTFDS)是一家专业从事高端智慧化真空冷冻干燥系统、离心浓缩仪研发、生产、销售及服务的高科技企业,致力于为客户打造定制化、专业化、品质化的冻干工艺解决方案。富睿捷联合浙江大学专业科研组,成立高质量的科研团队,拥有雄厚的科研力量,获得国家知识产权局颁发的实用新型专利多项,通过ISO9001/ISO14001/ ISO45001三大体系认证,多个产品通过省级以上第三方计量机构检测并获得报告证书。公司产品主要是实验型及研发型冷冻干燥系统及其配套解决方案,凭借专业的研发团队、强大的生产能力和优质的售后服务,富睿捷用户群涵盖了生物材料、生物医药、环境、食品、大健康等诸多行业,在市场上赢得了较高的声誉。近年来,随着生物医药领域的蓬勃发展,冻干机市场急速扩大,导致冻干机品牌也良莠不齐。作为新生代的代表,富睿捷始终坚持以客户需求为首位,将大量精力投入在生产研发中,以优质的品质及良好的售后服务赢得了好口碑。未来,我们将不断突破自己,立足国产,超越进口。

企业动态

2023.09.27

案例| 富睿捷冻干机在各高校投入使用

9月尚未结束,富睿捷在各区域高校已经有多台机器安装完成并正式投入使用。无论从外观还是机器性能都得到了客户的一致认可,富睿捷人将不断优化产品提供专业的售后服务,助力各领域的科研工作。河北大学物理科学与技术学院河北大学是教育部与河北省人民政府“部省合建”的重点综合性高校,也是河北省重点支持的国家一流大学建设一层次高校。河北大学物理科学与技术学院前身是1951年创办于天津的国立津沽大学师范学院数理系。学院教研平台实力雄厚,建有新能源光电器件国家地方联合工程实验室、光伏材料与技术国家重点实验室基础研究中心、省部共建光伏技术协同创新中心、河北省光电信息材料重点实验室、河北省量子场论精细计算与应用重点实验室、河北省光学感知技术创新中心、河北省物理实验中心、河北省物理探索科普基地等多个教研平台。富睿捷GX 2.5L/-55°C 冻干机现已正式服役于河北大学物理科学与技术学院。主要应用在光热催化方向,样品类型大多数是金属硝酸盐还有高分子模板。高校版冷冻干燥机GX系列采用先进的冷冻干燥技术配备自主研发的FTFDS操作系统,直立式内置盘管结构能够快速降温,极大提升了干燥效率,并能够保持样品原有的结构与活性。高精度的皮拉你真空计能够确保真空度的准确性。除隔板型外,还有多歧管型,压盖型,八阀等型号可选。真空冷冻干燥机在医疗机构应用已颇为广泛,除了蛋白冻干外,在传染病诊治、器官移植、胰腺病研究、血液肿瘤诊治以及疫苗研究等方向都起到了至关重要的作用,该设备的引进极大地提升实验室的研究效率。北京化工大学北京化工大学创办于1958年,原名北京化工学院,是新中国为“培养尖端科学发展所需的高级化工技术人才”而创建的一所高水平大学。作为教育部直属的全国重点大学、国家“211工程”和“‘985’优势学科创新平台”重点建设院校,国家“一流学科”建设高校,北京化工大学肩负着高层次创新人才培养和基础性、前瞻性科学研究以及原创性高新技术开发的使命。富睿捷Venus 4.5L/-55°C 冻干机现已正式服役于北京化工大学。研究方向主要为聚合物在生物分子传感器信号放大中的应用,天然高分子基医用材料的研究。中国农业大学动物科学技术学院中国农业大学作为教育部直属高校,是我国现代农业高等教育的起源地,其历史起自于1905年成立的京师大学堂农科大学。1949年9月,由北京大学农学院、清华大学农学院和华北大学农学院合并为北京农业大学。中国农业大学动物科技学院是农大历史最为悠久的学院之一,源于1921年国立北京农业专门学校创建的畜牧学科,国立北京农业专门学校于1923年改名为国立北京农业大学,畜牧学科改为畜牧学系。富睿捷Venus 2.5L/-55°C 冻干机现已正式服役于中国农业大学动物科学技术学院。应用领域主要为肉质评定与质量控制的研究,通过冻干工艺进行样品的提取检测,检测里面的各种有效成分及其含量。南京农业大学植保学院南京农业大学坐落于钟灵毓秀、虎踞龙蟠的古都南京,是一所以农业和生命科学为优势和特色,农、理、经、管、工、文、法学多学科协调发展的教育部直属全国重点大学,是国家“211工程”重点建设大学、“985优势学科创新平台”和“双一流”建设高校。南京农业大学植物保护学院是我国近代植物病理学、昆虫学及植物检疫事业的发祥地之一。富睿捷Venus 2.5L/-55°C 冻干机现已正式服役于南京农业大学植保学院。应用领域主要为农业生物与环境的研究,尤其是植物保护方向。

应用实例

2023.09.26

真空冷冻干燥技术在细胞生物学领域的应用

物学研究与临床经常需要使用到红细胞,然而血液红细胞的采集过程比较繁琐,并且有些珍贵血液采集机会难得,所以就需要有效的保存液来维持所采集的红细胞的活性。然而,目前大部分血液是在4℃的冰箱保存,保存时间仅为20天左右,难以满足长时间保存的需要;此外,红细胞的保存液多采用常温下的短期保存和深低温下的长期保存,因此保存和运输存在很大困难。并且随着保存时间的延长,红细胞易被氧化损伤,红细胞膜结构和功能会发生改变,进而影响其稳定性及功能性。01 应用背景近年来,对于蛋白及红细胞的保存大多是采用冷冻干燥技术,即通过低温与真空条件的控制,一方面能使蛋白及红细胞中的热敏成分与易氧化成分不被破坏损伤,另一方面还能阻止微生物生长以及水为介质的生化反应等,从而使蛋白及红细胞保持其原有的生物活性。通过冷冻干燥后的红细胞能够实现常温下的长时间保存,并且其性能稳定、输注方便、便于运输,在新医疗领域具有重大的应用价值。然而,红细胞在冻干及复水的过程中极易受到外界的影响,导致红细胞冻干后复水的存活率不是很高;而且目前研发的细胞冻干保护剂存在成分复杂、冻存工艺参数不易控制等缺陷,使得红细胞存活率低、冻存红细胞易发生形态变异、冻干红细胞酶活性低等。因此,寻找一种安全性高,冻干红细胞存活率高、活性高的红细胞冻干与复水工艺,是推广红细胞临床使用的关键。02 影响干燥速率的因素近年来,研究发现有机溶剂的存在可以影响溶液的冻结特性,进而可能影响干燥速率和冻干品的外观。叔丁醇作为有机溶剂的一种,深受众多研究者关注,但是它对红细胞冷冻干燥过程的影响如何,对红细胞回收率是否有影响也从未见报导过。专家指出,渗透性保护剂与非渗透性保护剂的联合使用能达到较好的冷冻前脱水目的。采用40%渗透性保护剂甘油对红细胞进行预处理,再加入非渗透性冻干保护剂进行冻干的方法来研究渗透性保护剂预处理对红细胞冻干效果的影响。采用无损的微CT扫描技术,对正在升华过程的红细胞样品进行扫描观察,以期探索叔丁醇对干燥过程的影响。通过对冻干红细胞样品进行CT扫描,计算得到孔隙率,判断甘油对红细胞体积的影响,认识叔丁醇浓度对冰晶大小的影响。利用血球计数板进行冻干前后细胞计数,得到甘油和叔丁醇的共同作用情况。在红细胞冷冻干燥过程中,利用微CT扫描技术进行样品升华干燥过程的定时扫描观察,并对冻干品进行内部结构扫描分析,同时计算得到各个样品的孔隙率值。对冻干后的样品,采用三步法复水,用血细胞计数板进行检测。实验结果表明,有机溶剂叔丁醇可以加速冻干过程,缩短干燥时间,并且浓度为10%的比5%的显著。在升华过程中,孔隙率呈下降的趋势。最高的孔隙率出现在含有10%叔丁醇的经甘油预处理的保护剂配方中。经过甘油预处理,细胞的恢复率得到了明显的提高,而叔丁醇的加入,导致一定程度上的恢复率下降。03 冻干设备推荐富睿捷原位冻干机Mercury系列0.1㎡、0.3㎡机型,不仅可以做冻干处理,还能真正实现整个冻干过程可控,使得样品冻干效率更高,能耗更低,冻干的品质更佳,样品结果均一性高,冻干工艺的重复性好。另外,还可以实现冻干工艺的摸索,优化,放大工艺,共晶点测试等。制冷系统采用自主研发混合制冷技术,可实现温度更低,稳定性更好。不锈钢冷阱的冷凝温度最低达-80°C左右,冻干仓真空度可达 0.2Pa。红细胞样品冻结至-50°C左右,保持1h后开始抽真空,一次干燥搁板温度为-30°C,持续30h;二次干燥温度为10°C,持续10h,真空度低于10Pa。原位冻干机优势:内置直立式不锈钢冷阱盘管,能够更彻底捕获样品冻干过程中升华的水汽,使得冻干仓里的水汽更少,避免水汽在冻干仓內形成內循环,让仓体內的水汽液化成液滴附着在样品,整个过程是放热反应,如若处理不当会造成有些样品融化、变质或坍塌等;标配高精度皮拉尼真空计,保证真空度的准确性,能够更好的完成冻干实验,最终实现品质、效率,能耗的平衡;标配冻干终点判定系统,系统可以提醒用户样品是否冻干完成,十分便利,避免采样检测,外.挂检测等,让整个实验过程省时,省心,省力。预冻温度可达-80℃,可充分保证样品冻结状态,做好样品的预冻处理,也保证了诸如一些低共晶点样品不会因为温度不够而融化或预冻不结实等问题。隔板温度范围-55℃到55℃;更大的温度调控范围,为冻干曲线摸索和优化,工艺放大提供便利条件,提供更大范围的冻干过程的隔板温度调控,实现冻干效率的最大化,包括探寻最佳的冻干曲线等。隔板的温差为±1℃,能够保证均一性,合格率更高。微CT技术可以无损的对物料内部进行检测,通过把微CT扫描技术引入到红细胞冷冻干燥中,进行干燥过程的定时扫描观察,并对冻干品进行内部结构重构分析,得到结论为有机溶剂叔丁醇可以加速冻干过程,缩短干燥时间,10%浓度的叔丁醇效果比5%的显著很多;在升华过程中,孔隙率呈下降的趋势,因为由叔丁醇形成的针状冰晶和甘油预处理所导致的细胞体积增大,最高的孔隙率出现在含有10%叔丁醇的经甘油预处理的保护剂配方中,经过甘油预处理,细胞的恢复率得到了显著的提高,而加入叔丁醇,细胞的恢复率又显著下降。由于叔丁醇升华过程留下了管状通道含10%叔丁醇的保护剂配方可以更好的保持细胞的完整性。04 总结总之,把叔丁醇引入到红细胞的冷冻干燥中是否恰当,以减少细胞恢复率为代价的缩短冻干时间是否值得,还有待深入研究。此外,在药品的冷冻干燥过程中,如果干燥时间过长,则药性或者其作用成分将会受到影响,故而加快干燥过程的进行很有必要,如果能把叔丁醇引入到药品的冻干生产上,将会产生十分可观的效益。富睿捷致力于服务各个有冷冻干燥需求的领域,专业售前人员根据您的样品需求提供一站式的冻干解决方案,让您全身心投入到实验研究中,免除后顾之忧。同时,富睿捷也可提供免费做样服务,如有冻干需求,可联系我们。 *部分文字图片素材源自网络

应用实例

2023.09.15

富睿捷冻干机在环境监测领域的应用

富睿捷真空冷冻干燥技术的应用十分广泛。此前,富睿捷就已与多家疾控中心及环保部门合作,利用富睿捷冻干机对当地的水产品、动植物、土壤等进行理化与毒理检验。在低温环境下对样品里的水分提取,进行检验检测,查看是否含有氚等有害物质。大致过程为将样品放置在冻干仓中,冻干完成后,待冷阱化霜成水之后进行取样,再去利用专业检测设备做相关测试,检验是否含有核物质。据了解,冻干环节已成为环境检测中必不可少的一个步骤。采用冻干法,可有效去除水分和杂质,并提高检测的敏感性和准确性,不会造成样品损失。因为在较低的温度下和低真空状态下,可以保证样品不会被污染及腐蚀。相关案例一 苏州某单位:通过对周边植物取样,将样品放置在隔板上,利用富睿捷实验型冻干机提取其中的水分进行一系列专业检测,查看是否含有放射性元素,从而判断周围环境情况是否良好。相关案例二 山东某检测中心:土壤冻干机是利用FD真空冷冻干燥技术,把含水的土壤经过低温预冻结晶成固态,然后在真空状态下不经液体直接升华成气体除去,得到含水5%以内的冻干土壤。经过冻干后的土壤分子结构、化学性质和物理形状不会被破坏,得到数据非常准确,有利于检测和科研。将采集的土壤样品放在样品盘上,摊成20mm左右厚度,置于富睿捷土壤冻干机内,设置冻干程序,一键启动。干燥时间一般在24小时之内。通过对土壤的检测对周边环境污染情况做相关评估。相关案例三 厦门某检测中心:通过水产品检测查验该区域海洋环境是否含有有害物质,将海产品如鱼虾、藻类、贝类等放置在冻干仓内,通过冻干提取水分来判断该区域海水内是否含有有害物质,海产品是否可以直接食用,生态环境是否在合理范围内。富睿捷致力于服务于更多企事业单位及高校,提供一站式的冷冻干燥全流程解决方案。富睿捷—专业智慧化冷冻干燥系统服务商。

应用实例

2023.09.01

案例|富睿捷助力多所高校实验室建设工作

真空冷冻干燥技术在高校实验中应用较为广泛,主要在食品学院、环境学院、药学院、农学院、生命科学学院、化工化学学院、材料学院及医学院等。真空冷冻干燥技术,指的是依托调节冻干机隔板的控制温度,将样品冻结至共晶点温度以下,在确保样品中水分充分冻结为小冰晶的同时,对冷阱予以降温处理,并通过真空泵对箱体抽真空,进而在低温及真空状态下,将物料中的水分由固态升华成气态,再借助真空系统的捕水装置将水蒸气冷凝,除去物料中的水分,进而得到干燥脱水制品的干燥方法。公司成立之初就联合浙江大学冻干领域专业科研组,成立高质量的研发团队。经过反复测试及样品试验,推出了自主研发的混合制冷技术,温度更低,对控温精度把控更准确。智慧化的冻干终点判断系统能够直观地了解各阶段冻干情况,对实验研究有较大帮助。目前富睿捷冻干机已经走进国内50余所高校,协助师生们的教学与科研工作,多所高校正在洽谈中。相信未来,我们定将服务更多国内外高校,为科研事业尽一份力。富睿捷实验型GX 2.5L/-55°C冻干机已正式服役于生物系统工程与食品科学学院。主要用于冻干水果、蛋白等食品领域的实验研究。浙江大学生物系统工程与食品科学学院(简称“生工食品学院”) 由四校合并后的浙江大学农业工程学院和浙江大学食品科学与营养系于1999年合并组建而成。学院建有国家地方联合工程实验室1个、农业农村部重点实验室4个、浙江省重点实验室1个,以及浙江省国际科技合作基地2个;建有3个浙江省重点科技创新团队、2个农业农村部农业科研杰出人才及其创新团队。形成了智能农业装备、智慧农业、农产品无损检测、设施农业(水产)环境工程与装备、食品加工工程与装备、食物资源综合开发利用、食品营养与健康及食品物流和品质保障等优势特色研究方向。富睿捷实验型Venus4.5L/-55°C冻干机正式服役于西湖大学某实验室。主要应用于植物茎叶等植物学领域的实验研究。西湖大学(Westlake University),位于浙江省杭州市,是一所社会力量举办、国家重点支持的新型高等学校,前身为浙江西湖高等研究院,于2018年2月14日正式获教育部批准设立,按照高起点、小而精、研究型的办学定位,致力于集聚一流师资、打造一流学科、培育一流人才、产出一流成果,努力为国家科教兴国和创新驱动发展战略作出突出贡献。富睿捷实验型Venus4.5L/-90°C冻干机正式服役于山东农业大学。主要应用于生物化学、分子生物学等领域的实验研究。山东农业大学坐落在雄伟壮丽的泰山脚下,前身是1906年创办于济南的山东高等农业学堂。后几经变迁,1952年经全国院系调整,成立山东农学院。1958年由济南迁至泰安,1983年更名为山东农业大学。1999年7月,原山东农业大学、山东水利专科学校合并,同时山东省林业学校并入,组建新的山东农业大学。目前,学校已经发展成为一所以农业科学为优势,生命科学为特色,融农、理、工、管、经、文、法、艺术学等于一体的多科性大学。高校科研的重要性不言而喻,富睿捷一直很重视该领域的客户需求,为用户提供全流程的解决方案,致力于推动高校科研的整体发展。

应用实例

2023.08.18

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