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冷凍干燥是指通過(guò)升華從凍結(jié)的生物產(chǎn)品中去掉水份或其他溶劑的過(guò)程。升華指的是溶劑，比如水，像干冰一樣，不經(jīng)過(guò)液態(tài)，從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物（lyophilizer），該過(guò)程稱任凍干（lyophilization）。

一：為什么要選擇冷凍干燥

　　傳統(tǒng)的干燥會(huì)破壞細(xì)胞，引起材料皺縮，在冰凍干燥的過(guò)程中樣品的結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞，因?yàn)楣腆w成份被在其位子上的堅(jiān)冰支持著。在冰升華時(shí)，他會(huì)留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里。這樣就保留了產(chǎn)品的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性。 　　在實(shí)驗(yàn)室中，凍干有很多不同的用途，他在許多生物化學(xué)與制藥應(yīng)用中是不可缺少的，它被用來(lái)獲得可長(zhǎng)時(shí)期保存的生物材料，例如微生物培養(yǎng)、血液、酶、藥品，除長(zhǎng)期保存的穩(wěn)定性以外，還保留了其固有的生物活性與結(jié)構(gòu)。為此，凍干被用于準(zhǔn)備用做結(jié)構(gòu)研究（例如電鏡研究）的組織樣品，冷凍干燥也應(yīng)用于化學(xué)分析中，它能得到干燥態(tài)的樣品，或者濃縮樣品以增加化析敏感度。凍干使樣品成分穩(wěn)定，也不需改變化學(xué)成分，是理想的分析輔助手段。

二：冷凍干燥的實(shí)現(xiàn)

　　冷凍干燥可以自然發(fā)生，在自然情況下，這一過(guò)程緩慢而且不可預(yù)測(cè)。通過(guò)冷凍干燥系統(tǒng)，人們改進(jìn)，細(xì)分了很多步驟加速了這一過(guò)程。 　　三：冷凍干燥系統(tǒng)的組成 　　1.干燥室或者多歧管 　　2.抽真空系統(tǒng)：用于克服阻礙因素和加速氣體流動(dòng) 　　3.熱源：提供能量 　　4.低溫冷凝器：用于使蒸氣壓差大化并捕捉蒸汽使之凍結(jié)，避免水蒸汽污染真空泵。

四：冷凍干燥過(guò)程的步驟

　　1.預(yù)凍：為接下來(lái)的升化過(guò)程準(zhǔn)備樣品。 　　2.初級(jí)干燥：在此過(guò)程中冰升化而不融化。 　　3.次級(jí)干燥：在此過(guò)程中，固體物質(zhì)的殘留水分被除去，從而留下干燥樣品，這一步驟對(duì)保存樣品的穩(wěn)定性非常重要。編輯本段相關(guān)提示

　　在殼式預(yù)凍中，凍干瓶中樣品浸放在低溫?zé)醾鲗?dǎo)液體里旋轉(zhuǎn)，液體樣品沿凍干瓶圓周內(nèi)壁結(jié)凍，以達(dá)到更大的表面積。這層薄的結(jié)凍層能讓水份子更加容易地穿過(guò)。一旦樣品結(jié)冰，就可以與冷凍干燥系統(tǒng)連接了。

 

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