In der biopharmazeutischen Forschung und Entwicklung sind die Entfernung von Lösungsmitteln und die Konzentration von Substanzen entscheidende Schritte in experimentellen und Produktionsprozessen. Traditionelle Methoden wie Verdampfung und Zentrifugation weisen häufig Ineffizienzen, Wirkstoffverluste und unvollständige Lösungsmittelentfernung auf. Laborgefriertrockner mit ihren einzigartigen Vorteilen niedriger Temperaturen und Drücke haben sich als hocheffektive Werkzeuge für diese Prozesse etabliert."BEIDE" Gefriertrocknersind führend bei der Weiterentwicklung dieser Technologie.
Die Wissenschaft hinter der Gefriertrocknung: Niedrigtemperatur-Dehydratisierung
A Gefriertrockner für LaboreDie Entfernung des Lösungsmittels und die Konzentration des Materials werden durch drei Schlüsselschritte erreicht:
Vorgefrierphase:Das lösungsmittelhaltige Material wird bei Temperaturen von -40°C bis -80°C schnell gefroren und bildet feste Eiskristalle.
Primärtrocknung (Sublimation):Unter Vakuumbedingungen (typischerweise unter 10 Pa) sublimieren Eiskristalle direkt zu Wasserdampf, wobei über 90 % des Lösungsmittels entfernt werden.
Sekundärtrocknung (Desorption):Ein leichter Temperaturanstieg (20-40°C) erleichtert die vollständige Desorption des gebundenen Wassers, was zu einem endgültigen Feuchtigkeitsgehalt von 1%-5% führt.
Dieses Verfahren verhindert Schäden an hitzeempfindlichen Substanzen durch hohe Temperaturen und erhält die Molekularstruktur von Proteinen, Enzymen und Vitaminen. Zudem entsteht eine poröse Struktur, die eine einfache Rehydratisierung oder direkte Anwendung ermöglicht.
Hauptvorteile von Laborgefriertrocknern
Im Vergleich zu Anlagen im industriellen Maßstab bieten Laborgefriertrockner eine überlegene Präzisionskontrolle und Vorteile bei der Verarbeitung kleiner Chargen:
Präzise Temperaturregelung:Das Gefriertrocknermodell „BOTH“ZLGJ-12nutzt beispielsweise importierte Kompressorkühltechnologie und erreicht damit Temperaturen bis hinunter zu -80°C, um ein schnelles Einfrieren zu gewährleisten.
Intelligentes Vakuummanagement:Hochpräzise Sensoren überwachen kontinuierlich den Vakuumpegel (≤5Pa), wobei eingebaute Schutzmechanismen das Zurückhalten von Lösungsmitteln verhindern.
Gradientenheizung zur Konzentration:Ausgestattet mit programmierbarer Regalheizung (wie z. B. der PLD-Steuerungstechnologie „BOTH“ für Gefriertrockner) ermöglichen diese Systeme maßgeschneiderte Temperaturkurven für verschiedene Materialien und optimieren so die Konzentration.
Beispielsweise führte in einem biologischen Laborexperiment zur Gefriertrocknung von Antikörpern die Anwendung herkömmlicher Verdampfungsmethoden zu Proteinaggregation und -deaktivierung. Im Gegensatz dazu blieben bei der Gefriertrocknung bei niedrigen Temperaturen über 95 % der Antikörperaktivität erhalten, und das resultierende Pulver erwies sich als stabiler für die Langzeitlagerung.
Als Unternehmen, das sich seit 17 Jahren auf Gefriertrocknungsanlagen für den Hausgebrauch spezialisiert hat, haben die Gefriertrockner von „BEIDE“ durch kontinuierliche technologische Innovationen die Effizienz der Lösungsmittelentfernung verbessert.
1. Vollständiges Datenrückverfolgbarkeitssystem
Der Laborgefriertrockner „BOTH“ ist mit einem Farb-Touchscreen und einem Datenspeichermodul (Speicherkapazität für bis zu 100.000 Datensätze) ausgestattet. Er liefert Temperatur-Vakuum-Kurven in Echtzeit, wodurch Forscher den Endpunkt der Lösungsmittelsublimation präzise bestimmen und so Übertrocknung oder Probleme mit Lösungsmittelrückständen vermeiden können.
2. Mehrere Sicherheitsmechanismen
Automatische Vakuumpumpenabschaltung, wenn die Temperatur in der Falle über -50°C liegt, um Schäden durch Rückfluss zu verhindern.
Akustische und optische Alarme mit automatischer Schutzaktivierung bei Vakuumausfall oder anormalen Temperaturschwankungen.
Die optionale USV-Stromversorgung hält den Betrieb des Steuerungssystems bei Stromausfällen 20 Minuten lang aufrecht und gewährleistet so die Kontinuität der Experimente.
3. Modulare Funktionserweiterung
Mithilfe eines optionalen automatischen Nachdrucksystems können Inertgase wie Stickstoff in die Trockenkammer eingeleitet werden, um Oxidationsreaktionen während der Konzentration sauerstoffempfindlicher Lösungsmittel (z. B. Ethanol) zu verhindern. Die aus hygienischem Edelstahl gefertigte Kammer mit spiralfreier Falle schließt das Risiko von Kreuzkontaminationen aus.
Laborgefriertrockner haben sich von einfachen Dehydratisierungsgeräten zu hochentwickelten Prozesssteuerungsplattformen entwickelt. Das „BEIDE“ZLGJSerieDurch sein intelligentes und modulares Design verbessert es nicht nur die Effizienz der Lösungsmittelentfernung, sondern ermöglicht auch die Echtzeitüberwachung und Optimierung des Konzentrationsprozesses. Für Forscher, die Wert auf experimentelle Präzision und stabile Ergebnisse legen, werden diese Geräte zu einem unverzichtbaren „standardisierten Prozessassistenten“ im Labor.
Veröffentlichungsdatum: 13. März 2025
