A secadora de sopro acelera a evaporação de água através da circulação de ar forçada, mas a operação inadequada pode levar à contração, rachadura ou degradação dos componentes da amostra. Para conseguir uma secagem rápida e proteger a estrutura da amostra, é necessário um controle integrado de quatro aspectos: controle de temperatura, otimização do fluxo de ar, pré-tratamento da amostra e gerenciamento da fase de secagem.

1. Controle do gradiente de temperatura

Adote a estratégia de "aquecimento por escadas" para evitar que altas temperaturas afetem diretamente a amostra. Por exemplo, para amostras biológicas sensíveis ao calor (como folhas de plantas, colônias de micróbios), a temperatura inicial é definida em 30-40 ° C e mantida por 1-2 horas para que a umidade da superfície evapore lentamente; Em seguida, aumenta a taxa de 5-10 ° C / hora para 60-70 ° C, facilitando a migração interna da água; A fase final é mantida a baixa temperatura (50 ° C) até que o peso seja constante. Este método reduziu o tempo de secagem das folhas de uma planta das 12 horas tradicionais para 6 horas e aumentou a retenção da estrutura celular em 40%.

2. regulação dinâmica do fluxo de ar

Realiza a "secura de partição" ajustando o volume de ar de entrada e a direção do vento. Para amostras irregulares (por exemplo, suportes de impressão 3D, núcleos de rocha geológica), concentre o alto volume de ar (2-3m / s) na área de água vulnerável à superfície da amostra (por exemplo, nas recessões), com o baixo volume de ar (0,5-1m / s) cobrindo o todo para evitar o sobreaquecimento local. Experimentos mostraram que essa estratégia poderia melhorar a uniformidade de secagem de impressões 3D em pó metálico em 25% e reduzir o estresse residual em 18%.

Tecnologia de pré-tratamento de amostras

Substituição do solvente: para amostras inorgânicas contendo água cristalina (por exemplo, cristais de sulfato de cobre), substitua a água primeiro com etanol (etanol e água solúveis e baixo ponto de ebulição), em seguida, coloque-a na caixa de secagem, que pode reduzir o tempo de secagem em mais de 50%.

Pré-tratamento de secagem congelada: para o teor de água > 80% de amostras biológicas (se cola, esponja de colágeno), primeiro congelamento a baixa temperatura (-20 ° C) para que a água dure, em seguida, colocado na caixa de secagem para sublimação e secagem, pode evitar a degeneração da proteína causada por altas temperaturas.

Gestão de secagem em etapas

O processo de secagem é dividido em fases de "secagem constante" e "secagem lenta". Fase de velocidade constante (teor de umidade > 30%) com alta temperatura e alta quantidade de ar (70 ° C, 3m / s); A fase de redução (teor de umidade < 30%) muda para baixa temperatura e baixa quantidade de ar (50 ° C, 1 m / s) e prolonga o tempo de secagem em 20-30% para reduzir a acumulação de tensão interna. Este método reduziu a taxa de rachadura seca de 15% para abaixo de 3%.

Através do método acima, a eficiência de secagem da caixa de secagem por sopro pode ser aumentada de 2 a 3 vezes, sob a premissa de garantir a integridade da estrutura da amostra, e é aplicável à preparação rápida de amostras de várias áreas, como biologia, materiais e química.