O liofilizador de óleo de silício é um dispositivo comumente usado na tecnologia de liofilização, que usa baixas temperaturas e vácuo para remover a sublimação da água do material, mantendo a estrutura e a atividade do material, amplamente utilizado nas indústrias farmacêutica, biológica e alimentar. Seu processo de liofilização envolve várias etapas principais, abaixo está uma descrição detalhada da aplicação do processo de liofilização do dispositivo:
Fase de congelamento (fase de resfriamento)
Configuração da temperatura: durante a fase de congelamento da secadora congelada, o material é resfriado até um estado de baixa temperatura, geralmente de -40 ° C a -80 ° C. Assegure-se de que a temperatura da amostra cai para a baixa temperatura desejada através do sistema de aquecimento ou resfriamento circulante de óleo de silício no armazém.
Congelação de água: a água no material congela rapidamente nesta fase para formar cristais de gelo. Durante o processo de congelamento, a formação de cristais de gelo tem um grande impacto na estrutura e qualidade do material. O tamanho, a distribuição e a forma dos cristais de gelo afetam diretamente a qualidade do produto final.
Fase de secagem primária (fase de sublimação)
Condições de vácuo: após o congelamento, o material entra em condições de vácuo, geralmente controladas sob uma pressão inferior a 1Pa. Neste ambiente de vácuo, os cristais de gelo são convertidos em vapor de água por sublimação, que passa diretamente do estado sólido para o gás, evitando a formação de líquidos.
Controle da temperatura: o controle da temperatura na fase de secagem primária é muito importante, geralmente entre -20 ° C e -50 ° C. Temperaturas muito altas podem causar o derretimento de cristais de gelo, e baixas podem levar à sublimação muito lenta, afetando o efeito de secagem.
O papel do óleo de silício: o óleo de silício fornece calor ao armazém por meio de aquecimento e condução para garantir a temperatura de sublimação adequada do material. Os sistemas de circulação de óleo de silício em posições elevadas e baixas ajudam a manter as condições de temperatura constantes e a evitar os efeitos das flutuações de temperatura.
Fase secundária de secagem (fase de adsorção)
Remoção de água: Após a secagem primária, embora a maior parte da água tenha sido removida por sublimação, ainda permanece uma pequena quantidade de água. O objetivo da fase secundária de secagem é remover esses resíduos de água, geralmente através de aquecimento lento e manutenção de vácuo baixo.
Temperatura elevada: a temperatura na fase secundária de secagem é geralmente definida entre 20°C e 40°C para ajudar a água a continuar a evaporar. O objetivo principal desta fase é reduzir o teor de umidade no material para que ele alcance o padrão final de secagem.
Absorção de umidade: a umidade residual continua a ser removida através da redução do vácuo e do aquecimento adequado. O papel do calor fornecido pelo sistema de óleo de silício é particularmente importante nesta fase para garantir a secagem uniforme do material.
Fim de secagem congelada e saída do produto
Liberação do produto: Uma vez que a secagem secundária é concluída, o teor de umidade na amostra caiu para a faixa alvo, geralmente em torno de 2% -5%. Neste momento, o material já foi congelado e tem uma atividade de umidade muito baixa, fácil de armazenar e não se deteriora facilmente.
Eliminação de vácuo: para evitar que o material seja absorvido pela entrada de ar, a máquina de secagem por congelamento elimina primeiro o vácuo e gradualmente retorna ao estado de pressão normal.
Aplicação do processo de congelamento:
O processo de liofilização de secadores de óleo de silício tipo comum tem amplas aplicações em várias áreas, incluindo principalmente os seguintes aspectos:
1. Indústria farmacêutica
Vacinas e agentes biológicos: a liofilização é usada para preparar vacinas, anticorpos e outros agentes biológicos que podem manter eficazmente seus ingredientes ativos e evitar a inativação causada por altas temperaturas ou umidade.
Dosagem oral sólida: alguns medicamentos, como antibióticos, hormônios, etc., são transformados em pó seco usando o processo de liofilização para facilitar o armazenamento e transporte.
2. Indústria alimentar
Alimentos instantâneos: como café, sopa, frutas, etc., a congelação conserva o sabor original e os nutrientes dos alimentos, facilitando o armazenamento a longo prazo.
Alimentos: por exemplo, a preparação de alimentos de alta qualidade pode melhorar a qualidade dos alimentos, preservar seu sabor original e prolongar a vida útil.
3. Indústria da biotecnologia
Secação por congelamento de células e micróbios: amostras biológicas, tais como células, enzimas, micróbios, etc., muitas vezes mantêm sua atividade através da liofilização. Este processo permite que as amostras biológicas reanudem a atividade biológica quando necessário.
4. Produtos químicos e produtos químicos finos
Alguns reagentes químicos ou produtos químicos finas precisam ser removidos da água por liofilização para manter sua pureza e estabilidade.
Resumo:
O processo de liofilização de secadores de óleo de silício de tipo normal elimina eficazmente a umidade do material, mantendo a estrutura, a atividade e os nutrientes do material. Suas aplicações têm um papel importante não só nas áreas farmacêutica, alimentar e biotecnologia, mas também em produtos químicos e pesquisas científicas. Garante que os materiais obtenham o efeito ideal de liofilização ao controlar com precisão a temperatura, a pressão e o tempo.