实验室冻干机的使用流程是一个系统化的操作过程,以下是详细的使用流程描述:
一、前期准备与样品预处理
1. 样品适配性评估
- 选择含水量>70%且热敏感或易氧化的样品(如酶制剂、菌种、药材等),避免高糖/高蛋白样品直接冻干(需添加海藻糖等保护剂防止结构坍塌)。
- 分装时控制样品厚度≤10mm(液体样品不超过容器深度1/3),使用浅口托盘或西林瓶均匀平铺,避免堆叠影响传热效率。
2. 容器灭菌与清洁
- 所有接触样品的容器需高温高压灭菌后烘干,无菌操作需在生物安全柜内完成[^1^]。
- 设备检查:确认冷阱温度降至-50℃以下,真空泵油位处于视窗1/2~2/3处,密封圈完好无破损。
二、预冻阶段:冰晶形成的关键控制
1. 预冻方式选择
- 内置预冻机型:将样品置于冷阱托盘,启动预冻模式,温度设定低于样品共晶点5~10℃。
- 外置预冻:超低温冰箱(-80℃)或液氮预冻2~4小时,直至样品中心冻结(敲击容器发出清脆声)。
2. 防回融措施
- 预冻不足会导致干燥阶段样品融化起泡,需通过红外测温仪监测物料表面温度,确保冻结深度达标。
叁、真空冻干:分阶段精准调控
1. 升华干燥(初级干燥)
- 启动真空泵,真空度抽至10~50Pa,缓慢升温至-20~-10℃(低于共晶点),持续2~24小时(依样品厚度调整)。此阶段去除90%以上自由水,观察冷阱结霜层不再增厚即为终点。
2. 解析干燥(次级干燥)
- 逐步升温至0~30℃(蛋白质类≤25℃),维持真空度5~10Pa,促进结合水脱附。通过称重法判断终点:连续两次称量差值<0.1%。
四、结束干燥与取样规范
1. 破除真空与密封
- 关闭真空泵后,缓慢通入氮气恢复常压,迅速取出样品并密封(西林瓶压塞或铝箔袋真空包装),储存于4℃或-20℃环境。
2. 设备复位与清洁
- 化霜排水后,用75%酒精擦拭冷阱及搁板,检查真空泵油质(浑浊时更换),记录运行参数。
实验室冻干机的使用是&濒诲辩耻辞;科学预判+精密控制&谤诲辩耻辞;的结合体。严格遵循标准化流程可显着提升样品活性保留率(达92%以上),同时降低设备故障风险。