實驗用凍幹機是一種用於(yu) 實驗室內(nei) 少量樣品冷凍幹燥的小型凍幹機,包括殼體(ti) 、製冷機組、真空泵、冷阱,電控係統。其製冷機組設置在殼體(ti) 內(nei) ;冷阱設在殼體(ti) 上部;真空泵通過真空管道連通冷阱。
製冷機組具有壓縮機、換熱器、膨脹閥、蒸發器;還包括物料放置裝置,物料放置裝置安裝在冷阱上方及殼體(ti) 上,且與(yu) 冷阱上端連通;蒸發器為(wei) 蒸發盤管,其設置在冷阱內(nei) 。將蒸發器改設成蒸發盤管,且設置在冷阱內(nei) ,降溫速度快。
凍幹機在真空狀態下,從(cong) 固態的樣品中直接將溶劑升華為(wei) 氣態而達到幹燥的目的。由於(yu) 是在常溫甚至低溫狀態下幹燥樣品,所以不影響其樣品的生物活性,並且處理後的樣品呈酥鬆多孔狀態,易於(yu) 溶解。所以凍幹是保存生物活性樣品的好方法。
物料的預凍是冷凍幹燥過程的關(guan) 鍵步驟,預凍過程的好壞直接影響冷凍幹燥產(chan) 品的品質。物料預凍過程基本可分為(wei) 慢速冷凍、快速冷凍,用戶可根據具體(ti) 需要靈活操作設備,達到物料的有效預凍。
凍幹機在幹燥過程中,幹燥對細胞存活率的影響主要集中在幹燥的第二階段。凍幹樣品中殘存5%左右的水分對於(yu) 維持細胞結構和胞內(nei) 大分子穩定性是必要的。
凍幹機在幹燥時樣品表麵失水較快,容易使樣品局部過幹,破壞了生物大分子物質的水分子保護層,這不僅(jin) 會(hui) 損害細胞生物活性物質的活性,而且還會(hui) 導致脂類或蛋白質的氧化反應,產(chan) 生自由基,影響細胞活性。
凍幹實驗中發現,保加利亞(ya) 乳杆菌和嗜熱鏈球菌的冷凍和幹燥的存活率分別為(wei) 70.4%和89.7%,說明冷凍幹燥過程中,冷凍是造成損傷(shang) 的主要原因,幹燥過程造成的損傷(shang) 較小。影響微生物凍幹效果的因素有很多,有微生物生理狀態、細胞大小、細胞濃度、pH值、冷凍保護劑、預凍溫度、降溫速率、冷凍幹燥條件、細胞含水量等。