近年来,中试放大冻干机需求量逐渐增大。尤其是真空冷冻干燥设备中的较大规格设备、具有功能组合的设备等需求量不断增多,高自动化干燥设备在一些应用领域也非常受欢迎。中试放大冻干机主要是作粉末干燥、烘培以及各类玻璃容器的消毒和灭菌用。特别适合于对干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分物品进行快速的干燥处理。
中试放大冻干机及技术由于具有低温干燥、有效成分破坏少、疏松易溶化吸收、干燥和灭菌同时进行的优点,从而能确保产品有效成分高、无菌指标高、口服吸收好。业内人士指出,国内企业已经加快研究真空干燥技术,某些企业还取得了突破性的进展,一定程度上降低了能耗,减轻了污染,为社会带来了更多的效益和价值,为实现绿色生产,低碳生产做出应有的贡献。
冻干制品外观差的具体表现是萎缩、结晶、不饱絮状等。在检验过程中外观差的产品被作为废品剔除并销毁,这会大大降低成品的合格率,增加生产成本。影响中试放大冻干机制品外观的因素有:
1.溶液浓度高或低对制干燥过程中药液表面首先品的影响。溶液浓度过高时:
被干燥形成结构致密的表层。该表层孔隙细小,透气性差,里面的水分难以穿过表层,因而沿瓶壁上升,导致制品离壁、萎缩;此外,浓度过高时,药液在干燥过程冻干中容易结块,所得制品外观不均匀。浓度过低时:机械强度低,在包装及运输过程后制品结构比较疏松甚至变成粉末,影响制品的外观。
2.制品厚度过厚。一般应为10-15mm,制品过厚的情形类似于浓度过高时的情况,不仅干燥的时间更长,塌陷、结块。
3.温度升降快而且容易造成制品离壁、慢。预冻速度:制品每分钟降温10-15℃的称为速冻,中试放大冻干机冻干过程中每小时每分钟降温1℃的称为慢冻。一般一期升华干燥:制品温度应降温速度应控制在5-6℃。
低于共晶点,升温应缓慢,以每小时5℃为宜,一期升华干燥终点应除去90%以上的水分。二期升华干燥:此阶段主要是为了除去结晶水以及固体吸附的水,升温速度可加快,以5-10℃/h为宜,但终制品温度不能超过制品的安全温度,否则会使制品活性下降、结块、溶解性差。
4.放气速度。出柜前,放气速度不宜太快,否则会使箱内真空度突然大幅度变化,会形成一股湍流冲入容器内,使制品变成絮状或粉末,影响外观。
1、开机
2、预冻——将样品盘放入预冻架上,并置于冷阱中,温度计探头置于上层样品盘上,盖上密封盖。点击屏幕“制冷机”开关,预冻3小时。
3、更换干燥架——预冻结束后,将样品盘从冷阱中取出,迅速装进干燥架,将干燥架置于冷阱上方,罩上有机玻璃罩,干燥罩与下端“O”型密封圈完全接触。
4、干燥——检查充气阀门是否拧紧,点击屏幕“真空计”,如显示真空度为110kPa,点击“真空泵”,真空泵开启运行,真空度迅速下降,至20Pa以下为正常。
5、干燥度检查——经过一定时间的干燥运行后,查看样品曲线及视感样品已完全干燥,慢慢旋开充气阀门,使冷冻干燥机内压强回升至110kPa。点击“真空泵”,关闭真空泵。点击“真空计”,关闭真空计。
6、结束干燥——取下有机玻璃罩,从干燥架上取出样品盘。点击“制冷剂”,关闭压缩机。
7、收尾——冷阱中的水分融化后,从充气阀门流出,注意接收。
8、每次使用完毕,务必记录使用时长,累计300小时,更换机油
一、冻干过程中的基本概念
蒸气压,是气相和非气相平衡的压力。
二、WATERTRIPLE POINT 水的三相点
图形曲线对应了水的液汽、冰液和冰汽三种平衡状态。
三、预冻对于冻干的意义,需要了解两点要求
预冻过程
预冻完成
四、Glass transition tempertature. 玻璃态转化温度
Collapse崩解
五、Pressure 压力
绝对压力:是相对于绝对 0 压的压力
六、冻干在中真空下进行的过程