Vad är en Lyofilizer? Hur fungerar det? Millrock Technology, Inc.

en frystorkare fungerar i tre faser, med den första och mest kritiska frysfasen. Korrekt lyofilisering, annars känd som frystorkning, kan minska torkningstiderna med 30%.

Frysfas

en frystorkare använder olika metoder för att frysa produkten. Frysning kan göras i en frys, ett kylt bad (skalfrysare) eller på en hylla i lyofiliseraren. Lyofiliseraren kyler materialet under sin trippelpunkt för att säkerställa att sublimering, snarare än smältning, kommer att inträffa. Detta bevarar materialets fysiska form.

en frystorkare som lättast fryser torkar stora iskristaller, som kan produceras genom långsam frysning eller glödgning. Men med biologiska material, när kristaller är för stora kan de bryta cellväggarna, och det leder till mindre än idealiska frystorkningsresultat. För att förhindra detta görs frysningen snabbt. För material som tenderar att fälla ut kan glödgning användas. Denna process innebär snabb frysning och höjer sedan produkttemperaturen för att låta kristallerna växa.

Primärtorkningsfas (sublimering)

en frystorkningsfas är primärtorkning (sublimering), där trycket sänks och värme tillsätts till materialet för att vattnet ska sublimera. Lyofiliserarens vakuum hastigheter sublimering. Lyofiliserarens kalla kondensor ger en yta för vattenångan att fästa och stelna. Kondensorn skyddar också vakuumpumpen från vattenångan. Cirka 95% av vattnet i materialet avlägsnas i denna fas. Primärtorkning kan vara en långsam process. För mycket värme kan förändra materialets struktur.

sekundär torkning (Adsorption) fas

en lyofiliserares slutfas är sekundär torkning (adsorption), under vilken de joniskt bundna vattenmolekylerna avlägsnas. Genom att höja temperaturen högre än i den primära torkningsfasen bryts bindningarna mellan materialet och vattenmolekylerna. Frystorkade material behåller en porös struktur. Efter att lyofiliseraren fullbordat sin process kan vakuumet brytas med en inert gas innan materialet förseglas. De flesta material kan torkas till 1-5% kvarvarande fukt.