实验室冻干机

  实验室冻干机是实验室中常用的设备之一,是一种将含有水分的样品通过低温和真空的方式脱去水分,使其成为干燥状态的设备。

保养维修

  一、日常清洁与保养

  1.定期清理冷凝器

  冷凝器的清洁程度直接影响实验室冻干机的冷却效率。应定期检查并清除附着在其表面的尘埃和其他污染物,以防堵塞导致散热不良。

  2.检查密封件

  密封圈是防止空气进入系统和维持真空状态的关键部件。需定期检查密封圈是否有裂纹、老化或磨损现象,并及时更换损坏的密封件。

  3.清洁腔体内部

  每次使用后,应清洁冻干腔体内部,避免残留物质对下一次实验造成干扰或腐蚀腔体。

  二、系统检查与功能测试

  1.真空度监测

  定期检测实验室冻干机的真空泵性能,确保其能迅速达到并维持所需的真空度。若发现真空度下降,应及时查找泄漏点或维修真空泵。

  2.温度控制校准

  定期对实验室冻干机的温度控制系统进行校准,确保温度显示准确无误,以保证样品的冻干效果。

  3.功能模块测试

  定期运行实验室冻干机的各项功能,包括加热、冷却、抽真空等,以确保所有模块均处于良好工作状态。

  三、预防性维护与记录

  1.制定维护计划

  依据制造商推荐的维护周期,制定详细的维护计划,包括定期润滑运动部件、更换过滤器等。

  2.维护记录管理

  建立完整的设备维护记录档案,详细记录每次维护的内容、时间、执行人员及发现的问题,便于追踪设备状态和预测潜在故障。

  四、专业维修与技术支持

  1.及时响应异常

  一旦发现实验室冻干机出现异常噪音、振动或其他不正常现象,应立即停机并联系专业技术人员进行诊断和修复。

  2.获取技术支持

  与实验室冻干机供应商保持紧密联系,定期参加相关培训,以便掌握最新的维护技术和故障排除方法。

工作原理

  实验室冻干机的原理基于真空冷冻干燥技术,这一技术利用水的三态变化,即固态、液态和气态,通过控制温度和压力来实现物质的冷冻和升华过程。冻干机的工作原理主要涉及以下几个步骤:

  1.预冻阶段

  首先,将物料(如食品、药物等)放入冷冻室中,通过降低温度快速冷冻,使物料中的水分转化为固态冰。

  2.升华干燥阶段

  在减压系统的作用下,将冷冻的物料置于适当的真空环境中,利用压力减小、沸点下降的原理,使冰直接升华为水蒸气。这个过程发生在低温低压下,水分从固态不经过液态直接转变为气态被除去。

  3.解析干燥阶段

  使用真空系统中的水汽凝结器将水蒸气冷凝,从而进一步去除物料中的残留水分,实现物料的干燥。

注意事项

  1.制备样品时应尽可能扩大其表面积,常规设备不得含有酸碱物质和挥发性有机溶剂。

  2.样品必须完全冻结成冰,如有残留液体会造成气化喷射。

  3.注意冷阱约为零下低温,需戴保温手套操作防止冻伤。

  4.启动真空泵以前,检查出水阀是否拧紧,充气阀是否关闭,有机玻璃罩与橡胶圈的接触面是否清洁无污物,良好密封。

  5.一般情况下,环境温度不得高于28度以上,并且不得连续工作48小时以上。

使用方法

  1.预处理样品

  将样品放入料盘中,然后将料盘放入冻干架中,放置并固定样品温度传感器。根据不同的操作模式(标准型、压盖型或多岐型),将冻干架放入冷阱中,盖上保温盖进行预冻,直至样品完全冻结并保存一段时间。

  2.启动实验室冻干机

  从冷阱中取出预冻材料托盘和冻干架,根据操作模式的不同,进行相应的操作。例如,在标准型操作中,将支撑托盘放在冷阱口上方,将冻干架放在支撑托盘上,用玻璃罩盖住。在压盖型操作中,将物料盘迅速转移至压盖冻干架,将冻干架放置到冷阱上方,罩上玻璃罩。确保玻璃罩下端面与“O”型密封圈完全接触。

  3.真空操作

  拧紧充气阀,点击屏幕上的“真空表”按钮,屏幕显示真空度为110kPa,然后点击“真空泵”按钮启动真空泵。真空度迅速下降,小于等于10Pa为正常。长时间干燥后,检查样品曲线,目测样品是否完全干燥。然后打开真空充注阀,点击“真空泵”按钮,停止真空泵。点击“真空计”按钮关闭真空计。

  4.结束冻干

  取下玻璃罩,从冻干架上取出材料托盘,将样品装入托盘中,完成常规配置的干燥。在压盖型操作中,顺时针转动玻璃盖上方的压盖手柄,使压盖框架上的螺钉转动,压盖板下降。将瓶盖压入瓶中,实现真空封盖。

  5.设备停机

  点击“制冷”按钮关闭压缩机,停止设备运行。等冷阱中的冰完全化成水后,打开出水阀放水,并用干布清洁冷阱内壁。

优点

  实验室冻干机的优点在于,传统的干燥方法可能会引起材料皱缩或破坏细胞结构,而冻干过程中,由于固体成分被坚冰支持着,样品的结构不会被破坏,从而最大限度地保留了食物的营养成分、口感和原有特性,同时延长了食品的保质期。这种干燥方法无需加热,因此特别适用于热敏性物质的保存。

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