凍幹機(jī)由(yóu)於(yú)性(xìng)能優(yōu)異(yì),繁衍出(chū)了(liǎo)很多型號(hào),按(àn)照規格(gé)大(dà)小一般(bān)分(fēn)為實(shí)驗(yàn)型(xíng)凍(dòng)幹(gān)機,中試(shì)型(xíng)凍幹(gān)機(jī),生產型(xíng)凍幹機,還有(yǒu)一(yī)種(zhǒng)應用(yòng)於製藥行業(yè)的-也就(jiù)是我(wǒ)們(mén)今天要講(jiǎng)的(dí)製(zhì)藥凍幹機(jī),合(hé)理的運(yùn)用(yòng)能(néng)有效控(kòng)製製藥(yào)凍幹(gān)成本(běn),大大提高企(qǐ)業(yè)的(dí)利潤!
製(zhì)藥凍幹(gān)機(jī)的藥廠(chǎng)凍(dòng)幹成本控製一般是從(cóng)預凍,升華和再幹凍3個階(jiē)段入(rù)手,保證藥品質(zhì)量(liáng)同時,提高企業(yè)的(dí)利(lì)潤(rùn)。

1,首先從冷凍速度(dù)入手(shǒu):
溶液速凍(dòng)時(shí)(每(měi)分(fēn)鐘降(jiàng)溫10~50℃),晶(jīng)粒(lì)保(bǎo)持在顯微鏡(jìng)下(xià)可(kě)見的(dí)大小;相反慢(màn)凍(dòng)時(shí)(1℃/分(fēn)),形成的結(jié)晶(jīng)肉(ròu)眼可見(jiàn)。粗晶在升(shēng)華(huá)後留(liú)下較大的(dí)空隙(xì),可以提高(gāo)凍幹的(dí)效(xiào)率(shuài),細晶在升(shēng)華後留(liú)下(xià)的間隙(xì)較(jiào)小,使下(xià)層升華受阻。速(sù)凍的(dí)成(chéng)品(pǐn)粒子細(xì)膩(nì),外觀(guān)均匀(yún),表(biǎo)麵積大,多(duō)孔(kǒng)結(jié)構好,溶(róng)解速度快。
製品在(zài)凍幹機中(zhōng)預凍有(yǒu)兩(liǎng)種方式:一種是(shì)製品與幹燥箱(xiāng)同(tóng)時(shí)降(jiàng)溫,另一(yī)種(zhǒng)是(shì)待(dài)幹燥(zào)箱擱板(bǎn)降(jiàng)溫(wēn)至-40℃左(zuǒ)右,再將製(zhì)品(pǐn)放(fàng)入(rù),前者相(xiāng)當於慢(màn)凍,後(hòu)者(zhě)則(zé)介(jiè)於(yú)速(sù)凍與慢(màn)凍之間,因而(ér)常被采用,以(yǐ)兼顧凍幹效(xiào)率(shuài)與產品質量(liáng)。此(cǐ)法(fǎ)的缺點(diǎn)是(shì)製品入(rù)箱時,空(kōng)氣中的水(shuǐ)蒸氣(qì)將迅(xùn)速(sù)地(dì)凝(níng)結(jié)在(zài)擱(gē)板上,而(ér)在升(shēng)華(huá)初(chū)期(qī),若板升溫(wēn)較(jiào)快,由(yóu)於大麵(miàn)積的升華將有(yǒu)可(kě)能(néng)超越冷凝(níng)器的正常(cháng)負(fù)荷。此現象在夏季尤(yóu)為顯著(zhù)。經(jīng)驗(yàn)證(zhèng)明,過冷(lěng)現象容(róng)易致使製(zhì)品溫度雖已達到(dào)共(gòng)晶(jīng)點但溶質(zhì)仍不結(jié)晶,為了克服過冷(lěng)現象(xiàng),製品凍(dòng)結(jié)的(dí)溫度應低(dī)於共晶(jīng)點以(yǐ)下一(yī)個(gè)範圍,並需保持一段時間(jiān),以待製(zhì)品(pǐn)*凍結(jié)。
2,升華過程的(dí)控製:
對藥品(pǐn)的升(shēng)華(huá)基本(běn)可(kě)分為(wéi)兩(liǎng)個(gè)階(jiē)段即大量升(shēng)華(huá)階段與(yǔ)殘(cán)餘水(shuǐ)分(fēn)幹(gān)燥(zào)階段。分別(bié)說(shuō)明如(rú)下(xià):
1)大量升華(huá)階段:在升(shēng)溫的一階段,即(jí)大量升華階段(duàn),製品溫(wēn)度要低於(yú)其共(gòng)晶點一個(gè)範圍(wéi),因此(cǐ)要(yào)對擱(gē)板溫度加(jiā)以(yǐ)控(kòng)製。若製品(pǐn)已經部(bù)分幹(gān)燥,但溫度卻(què)超過了其共晶(jīng)點,此(cǐ)時將(jiāng)發生製品融化現(xiàn)象(xiàng),而此時融化(huà)的液體(tǐ),對冰飽(bǎo)和,對溶質(zhì)卻(què)未飽和(hé),因而幹(gān)燥的(dí)溶質將迅速溶解(jiě)進去,後濃縮成一薄僵(jiāng)塊,外觀(guān)極(jí)為不良,溶解(jiě)速度很(hěn)差,若(ruò)製品的融化(huà)發(fā)生(shēng)在(zài)大量(liáng)升華(huá)後期(qī),則由(yóu)於融(róng)化的液體數量較少(shǎo),因(yīn)而(ér)被(bèi)幹燥的(dí)孔性(xìng)固(gù)體(tǐ)所吸收,造(zào)成(chéng)凍(dòng)幹(gān)後塊(kuài)狀(zhuàng)物(wù)有所(suǒ)缺(quē)損(sǔn),加水溶(róng)解時(shí)仍能發現溶解(jiě)速度(dù)較慢。
在(zài)大量升(shēng)華(huá)過程中,雖然(rán)擱板和製(zhì)品溫(wēn)度有很(hěn)大懸殊(shū),但(dàn)由(yóu)於板溫,冷(lěng)凝器(qì)溫度(dù)和(hé)真(zhēn)空溫(wēn)度基本不變,因而升華吸熱比較(jiào)穩(wěn)定(dìng),製(zhì)品(pǐn)溫度(dù)相(xiāng)對(duì)恒定(dìng)。隨著製品(pǐn)自上(shàng)而(ér)下(xià)層層幹(gān)燥,冰層升(shēng)華(huá)的(dí)阻力(lì)逐漸(jiàn)增(zēng)大。製(zhì)品(pǐn)溫度(dù)相應也(yě)會(huì)小幅(fú)上(shàng)升。直(zhí)至(zhì)用肉眼已(yǐ)不(bù)到冰晶的(dí)存在。此(cǐ)時90%以上(shàng)的水(shuǐ)分(fēn)已除(chú)去。大(dà)量升(shēng)華的過(guò)程至此(cǐ)已(yǐ)基本(běn)結束(shù)。為了(liǎo)確保(bǎo)整(zhěng)箱製品(pǐn)大(dà)量(liáng)升華完畢(bì),擱板溫(wēn)度仍(réng)需保持(chí)一(yī)個階段(duàn)後再進行(háng)第二階段的升(shēng)溫。
2)殘餘(yú)水(shuǐ)分(fēn)幹(gān)燥(zào)階(jiē)段:剩餘百(bǎi)分之幾的(dí)水(shuǐ)分稱殘餘水分,它與自由狀(zhuàng)態的水(shuǐ)在(zài)物理性(xìng)質上有所(suǒ)不(bù)同(tóng),殘餘水分包(bāo)括(kuò)了(liǎo)化學結合(hé)之水(shuǐ)與(yǔ)物理結(jié)合(hé)之水,諸如(rú)化合的結晶水(shuǐ),蛋白質(zhì)通(tōng)過氫鍵(jiàn)結(jié)合(hé)的(dí)水(shuǐ)以(yǐ)及固(gù)體表麵(miàn)或毛細管中(zhōng)的吸附(fù)水等。由於殘餘水分受(shòu)到引(yǐn)力的(dí)束(shù)縛,其(qí)飽(bǎo)和蒸汽(qì)壓(yā)不(bù)同程度的降低,因(yīn)而幹(gān)燥速度(dù)會明顯下降。雖然(rán)提(tí)高(gāo)製品(pǐn)溫(wēn)度以(yǐ)促(cù)進(jìn)殘(cán)餘水分的氣化,但(dàn)若(ruò)超(chāo)過某極(jí)限溫度,生(shēng)物(wù)活(huó)性也(yě)可能(néng)急劇下降。因此保證製品(pǐn)安全的(dí)zui高幹燥(zào)溫度(dù)要由實驗來(lái)確定。通(tōng)常我們(mén)在第(dì)二階段將(jiāng)擱板溫度控製(zhì)在30℃左(zuǒ)右,並(bìng)保持恒定。在(zài)這(zhè)一階段初期(qī),由(yóu)於(yú)板溫(wēn)升(shēng)高(gāo),殘(cán)餘(yú)水(shuǐ)分少而不(bù)易氣化,因此製品(pǐn)溫度上升(shēng)較快。但(dàn)隨(suí)著製品(pǐn)溫(wēn)度與(yǔ)擱板(bǎn)溫(wēn)度逐(zhú)漸靠攏(lǒng),熱(rè)傳(chuán)導變得更(gēng)為緩慢,需要(yào)耐心(xīn)等待相當(dāng)長(cháng)的(dí)一(yī)段時間,實(shí)踐(jiàn)經驗表明,殘餘(yú)水(shuǐ)分幹(gān)燥(zào)的(dí)時間(jiān)與(yǔ)大(dà)量(liáng)升華的(dí)時(shí)間幾(jī)乎(hū)相(xiāng)等(děng)有(yǒu)時甚至還會(huì)超(chāo)過。
3,凍幹(gān)曲(qū)綫(xiàn)控製(zhì)控(kòng)製(zhì):
將(jiāng)擱(gē)板溫度與製品(pǐn)溫度隨時(shí)間的變化記錄下來(lái),即可(kě)得到凍(dòng)幹(gān)曲(qū)綫(xiàn)。比(bǐ)較典型的凍幹曲(qū)綫(xiàn)將擱板升溫分為(wéi)兩個(gè)階段(duàn),在大量(liáng)升(shēng)華時擱板溫度(dù)保持較低(dī),根(gēn)據實(shí)際情(qíng)況,一(yī)般(bān)可控(kòng)製在-10~10℃之(zhī)間(jiān)。第(dì)二(èr)階段則(zé)根據(jù)製品(pǐn)性質將擱板溫(wēn)度(dù)適當調高(gāo),此(cǐ)法適(shì)用於其熔點較低的(dí)製品。若對(duì)製(zhì)品(pǐn)的(dí)性能尚不(bù)清(qīng)楚,機器性能(néng)較(jiào)差(chà)或(huò)其工作不(bù)夠穩定(dìng)時(shí),用(yòng)此(cǐ)法(fǎ)也比(bǐ)較穩(wěn)妥(tuǒ)。
如果(guǒ)製品(pǐn)共晶點較高(gāo),係統(tǒng)的(dí)真空度也能保持良好,冷(lěng)凝器的製冷(lěng)能力充裕(yù),則也可采(cǎi)用一定(dìng)的升(shēng)溫速(sù)度,將擱板溫度(dù)升高至允許的zui高溫(wēn)度,直至(zhì)凍(dòng)幹結束(shù),但(dàn)也(yě)需(xū)保證製品在大量升華時的(dí)溫度(dù)不(bù)得(dé)超過共(gòng)晶(jīng)點(diǎn)。
若製品(pǐn)對熱不(bù)穩定(dìng),則第二(èr)階段板(bǎn)溫(wēn)不宜(yí)過高。為(wéi)了提高(gāo)一階(jiē)段的升(shēng)華速度,可將板溫度一次升高至(zhì)製品允許的zui高溫度以(yǐ)上;待大(dà)量升(shēng)華(huá)階段基(jī)本結束(shù)時,再(zài)將板溫降至(zhì)允(yǔn)許的zui高溫(wēn)度(dù),這後(hòu)兩種(zhǒng)方式雖(suī)然(rán)使大(dà)量(liáng)的(dí)升華速(sù)度(dù)有一(yī)些提高,但(dàn)其(qí)抗(kàng)幹(gān)擾的(dí)能力(lì)相應(yīng)降低(dī),真(zhēn)空度和(hé)製(zhì)冷(lěng)能(néng)力的(dí)突(tū)然降(jiàng)低或停(tíng)電都可(kě)能會(huì)使製(zhì)品融化。合理而(ér)靈(líng)活(huó)地掌握一(yī)種方(fāng)式(shì),仍(réng)是(shì)目(mù)前較(jiào)常用的方式。