In der Biopharmazie und der wissenschaftlichen Forschung sind die Lösungsmittelentfernung und die Materialkonzentration entscheidende Schritte sowohl in Versuchs- als auch in Produktionsprozessen. Traditionelle Methoden wie Verdampfung und Zentrifugation sind oft ineffizient, führen zu Wirkstoffverlusten und unvollständiger Lösungsmittelentfernung. Labor-Gefriertrockner haben sich mit ihren einzigartigen Vorteilen niedriger Temperatur und niedrigem Druck als hochwirksame Werkzeuge für diese Prozesse erwiesen. Darunter:„BEIDE“ Gefriertrocknerstehen an der Spitze der Weiterentwicklung dieser Technologie.
Die Wissenschaft hinter der Gefriertrocknung: Dehydration bei niedrigen Temperaturen
A Labor-GefriertrocknerDie Entfernung von Lösungsmitteln und die Konzentration des Materials erfolgt in drei Schlüsselphasen:
Vorgefrierphase:Bei Temperaturen zwischen -40°C und -80°C wird das lösungsmittelhaltige Material schockgefroren, wobei sich feste Eiskristalle bilden.
Primärtrocknung (Sublimation):In einer Vakuumumgebung (normalerweise unter 10 Pa) sublimieren Eiskristalle direkt zu Wasserdampf und entfernen dabei über 90 % des Lösungsmittels.
Sekundärtrocknung (Desorption):Eine leichte Temperaturerhöhung (20–40 °C) erleichtert die vollständige Desorption des gebundenen Wassers, wodurch ein endgültiger Feuchtigkeitsgehalt von 1–5 % erreicht wird.
Dieser Prozess verhindert Schäden durch hohe Temperaturen an hitzeempfindlichen Substanzen und bewahrt die Molekularstruktur von Proteinen, Enzymen und Vitaminen. Darüber hinaus entsteht eine poröse Struktur, die eine einfache Rehydrierung oder direkte Anwendung ermöglicht.
Hauptvorteile von Labor-Gefriertrocknern
Im Vergleich zu Geräten im industriellen Maßstab bieten Gefriertrockner für Labore eine präzisere Steuerung und Vorteile bei der Verarbeitung kleiner Chargen:
Präzise Temperaturregelung:Das Gefriertrocknermodell „BOTH“ZLGJ-12nutzt beispielsweise importierte Kompressorkühltechnologie und erreicht Fallentemperaturen von nur -80°C, um ein schnelles Einfrieren zu gewährleisten.
Intelligentes Vakuummanagement:Hochpräzise Sensoren überwachen kontinuierlich den Vakuumpegel (≤ 5 Pa) und verfügen über integrierte Schutzmechanismen, um die Rückhaltung von Lösungsmitteln zu verhindern.
Gradientenheizung zur Konzentration:Ausgestattet mit einer programmierbaren Regalheizung (wie etwa der PLD-Steuerungstechnologie des Gefriertrockners „BOTH“) ermöglichen diese Systeme maßgeschneiderte Temperaturkurven für unterschiedliche Materialien und optimieren so die Konzentration.
Beispielsweise führten herkömmliche Verdampfungsmethoden in einem biologischen Laborexperiment mit Antikörper-Gefriertrocknung zur Proteinaggregation und -deaktivierung. Im Gegensatz dazu blieb bei der Gefriertrocknung bei niedrigen Temperaturen über 95 % der Antikörperaktivität erhalten, und das resultierende Pulver war für die Langzeitlagerung stabiler.
Als seit 17 Jahren auf Gefriertrocknungsanlagen für den Privatgebrauch spezialisiertes Unternehmen haben die Gefriertrockner von „BOTH“ durch kontinuierliche technologische Innovationen die Effizienz der Lösungsmittelentfernung verbessert.
1. System zur Rückverfolgbarkeit von Prozessdaten
Der Labor-Gefriertrockner „BOTH“ ist mit einem Farb-Touchscreen und einem Datenspeichermodul (mit einer Speicherkapazität von bis zu 100.000 Datensätzen) ausgestattet. Er liefert Temperatur-Vakuum-Kurven in Echtzeit, sodass Forscher den Endpunkt der Lösungsmittelsublimation präzise bestimmen und so Übertrocknung oder Probleme mit Lösungsmittelrückständen vermeiden können.
2. Mehrere Sicherheitsschutzmechanismen
Automatische Sperrung der Vakuumpumpe, wenn die Temperatur der Falle über -50 °C liegt, um Rückflussschäden zu vermeiden.
Ton- und Lichtalarme 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
Mit einem optionalen automatischen Gaseinspritzsystem zur Druckerhöhung können Inertgase wie Stickstoff in die Trockenkammer eingeleitet werden, um Oxidationsreaktionen während der Konzentration sauerstoffempfindlicher Lösungsmittel (z. B. Ethanol) zu verhindern. Die Kammer aus hygienischem Edelstahl mit spulenfreiem Fallendesign eliminiert das Risiko einer Kreuzkontamination.
Labor-Gefriertrockner haben sich von einfachen Dehydrationsgeräten zu hochentwickelten Prozesssteuerungsplattformen entwickelt. Die "BOTH"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.
Veröffentlichungszeit: 13. März 2025
