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真空冷冻干燥之关键温度共晶点温度

时间:2020-04-04 点击次数:255

     物质的冻干也就是真空冷冻干燥有5个关键温度,分别是共晶点温度、共熔点温度、塌陷温度、玻璃态转化温度Tg和Tg’,这是做冻干必须知道的几个关键温度。

    共晶点温度是冻干工艺开发中zui先提到的一个温度概念,那么共晶点温度的概念就是:水有一个固定的结冰点,而溶液却不一样,它不是在某个固定的温度时完全凝结成固体,而是在某一温度时晶体开始析出,随着温度的下降,晶体量不断增加,直到最后溶液才全部结晶凝结固化,这个物质全部凝结的温度叫共晶点温度,也称完全固化温度。也就是物质开始结晶和完全结晶不是一个温度,它不是一个温度点,整个结晶的过程是一个温度区域,我们把完全结晶的这个温度点叫做共晶点温度。也就是说只有温度达到共晶点温度以下才会是完全冻结了,也就是冻实了。这个共晶点温度到达的过程中,也就是结晶的过程中,保护生物制品的活性,防止蛋白质类物质变化等是冻干工艺的核心。而且冻干共晶点温度达到的过程会影响后期的升华通道,导致升华效率的不同。共晶点的控制也是影响冰晶大小的关键因素,导致产品结构不同的主要因素。

    由于共晶点温度是我们做预冻必须要达到的温度,因此物质本身的共晶点温度越低,那么冻干机需要降温的程度越大,冻干机就要选择更低的制冷温度,不同的制冷温度,影响了冻干机的价格,因此我们在做辅料筛选的时候尽量选择共晶点温度高的物质,这样能降低冻干机的成本,也会提高效率。

      共晶点温度可以通过共晶点温度测试仪获得,如下冻干机自身可以配置共晶点测试仪,方便的获得了物质的共晶点温度,我们就能很好的利用这个温度,从预冻的速率、预冻的终温度选择,预冻是否退火等方便进行设计了。

冻干机

                   可配置共晶点测试仪的制药冻干机

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