lengdongganzaoshizhitongguoshenghuacongdongjiedeshengwuchanpinzhongquchushuifenhuoqitarongjideguocheng。shenghuazhideshirongji
，birushui，xiangganbingyiyang，bujingguoyetai，conggutaizhijiebianweiqitaideguocheng。lengdongganzaodedaodechanwuchengzuodongganwu（lyophilizer），該過程稱作凍幹（lyophilization）。

為什麼要選擇冷凍幹燥

　　chuantongdeganzaohuiyinqicailiaozhousuo，pohuaixibao。zaibingdongganzaoguochengzhongyangpindejiegoubuhuibeipohuai，yinweigutichengfenbeizaiqiweizhishangdejianbingzhichizhe。zaibingshenghuashi，tahuiliuxiakongxizaiganzaodeshengyuwuzhili。zheyangjiubaoliulechanpindeshengwuhehuaxuejiegoujiqihuoxingdewanzhengxing。

　　 zaishiyanshizhong，dongganyouhenduobutongdeyongtu，tazaixuduoshengwuhuaxueyuzhiyaoyingyongzhongshibukequeshaode。tabeiyonglaihuodekechangshiqibaocundeshengwucailiao，liruweishengwupeiyang
、酶
、血液、與藥品，除長期保存的穩定性以外，還保留了其固有的生物活性與結構。為此，凍幹被用於準備用做結構研究（例如電鏡研究）的(de)組(zu)織(zhi)樣(yang)品(pin)。冷(leng)凍(dong)幹(gan)燥(zao)也(ye)應(ying)用(yong)於(yu)化(hua)學(xue)分(fen)析(xi)中(zhong)，它(ta)能(neng)得(de)到(dao)幹(gan)燥(zao)態(tai)的(de)樣(yang)品(pin)，或(huo)者(zhe)濃(nong)縮(suo)樣(yang)品(pin)以(yi)增(zeng)加(jia)分(fen)析(xi)敏(min)感(gan)度(du)。凍(dong)幹(gan)使(shi)樣(yang)品(pin)成(cheng)分(fen)穩(wen)定(ding)，也(ye)不(bu)需(xu)改(gai)變(bian)化(hua)學(xue)組(zu)成(cheng)
，是(shi)理(li)想(xiang)的(de)分(fen)析(xi)輔(fu)助(zhu)手(shou)段(duan)。

　　冷凍幹燥可以自然發生。在自然情況下
，這一過程緩慢而且不可預測。通過冷凍幹燥係統，人們改進、細分了很多步驟，加速了這一過程。

　　一個基本的冷凍幹燥係統包括： · 一個幹燥室或者多歧管 · 一個抽真空係統克服阻礙因素和加速氣體流動 · 一個熱源提供能量 · 一個低溫冷凝器，用於使蒸氣壓差最大化並捕捉蒸氣使之凍結，避免水蒸氣汙染真空泵

冷凍幹燥的步驟

冷凍幹燥過程包含三個步驟： ·
預凍
，為接下來的升華過程準備樣品。 · 初級幹燥，在此過程中，冰升華而不融化。 · 次(ci)級(ji)幹(gan)燥(zao)
，在(zai)此(ci)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，鍵(jian)和(he)於(yu)固(gu)體(ti)物(wu)質(zhi)的(de)殘(can)留(liu)水(shui)分(fen)被(bei)除(chu)去(qu)，從(cong)而(er)留(liu)下(xia)幹(gan)燥(zao)樣(yang)品(pin)，這(zhe)一(yi)步(bu)驟(zhou)對(dui)保(bao)存(cun)樣(yang)品(pin)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。在(zai)殼(ke)式(shi)預(yu)凍(dong)中(zhong)，凍(dong)幹(gan)瓶(ping)中(zhong)的(de)樣(yang)品(pin)浸(jin)放(fang)在(zai)低(di)溫(wen)熱(re)傳(chuan)導(dao)液(ye)體(ti)裏(li)旋(xuan)轉(zhuan)
，液(ye)體(ti)樣(yang)品(pin)沿(yan)凍(dong)幹(gan)瓶(ping)圓(yuan)周(zhou)內(nei)壁(bi)結(jie)凍(dong)，以(yi)達(da)到(dao)更(geng)大(da)的(de)表(biao)麵(mian)積(ji)。這(zhe)層(ceng)薄(bo)的(de)結(jie)凍(dong)層(ceng)能(neng)讓(rang)水(shui)分(fen)子(zi)更(geng)加(jia)容(rong)易(yi)地(di)穿(chuan)過(guo)。一(yi)旦(dan)樣(yang)品(pin)結(jie)冰(bing)，就(jiu)可(ke)以(yi)與(yu)冷(leng)凍(dong)幹(gan)燥(zao)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)了(le)。初(chu)級(ji)和(he)次(ci)級(ji)幹(gan)燥(zao)發(fa)生(sheng)在(zai)樣(yang)品(pin)瓶(ping)被(bei)連(lian)接(jie)到(dao)凍(dong)幹(gan)係(xi)統(tong)時(shi)
，樣(yang)品(pin)立(li)刻(ke)暴(bao)露(lu)在(zai)一(yi)個(ge)真(zhen)空(kong)條(tiao)件(jian)下(xia)
，從(cong)而(er)克(ke)服(fu)氣(qi)流(liu)阻(zu)力(li)。同(tong)時(shi)熱(re)量(liang)被(bei)提(ti)供(gong)做(zuo)能(neng)量(liang)。為(wei)接(jie)在(zai)幹(gan)燥(zao)箱(xiang)或(huo)多(duo)歧(qi)管(guan)的(de)凍(dong)幹(gan)瓶(ping)和(he)其(qi)它(ta)玻(bo)璃(li)容(rong)器(qi)提(ti)供(gong)熱(re)量(liang)的(de)熱(re)源(yuan)是(shi)室(shi)溫(wen)空(kong)氣(qi)浴(yu)。在(zai)自(zi)動(dong)壓(ya)蓋(gai)上(shang)箱(xiang)

，是(shi)加(jia)熱(re)層(ceng)供(gong)給(gei)。真(zhen)空(kong)和(he)熱(re)量(liang)這(zhe)些(xie)條(tiao)件(jian)可(ke)幫(bang)助(zhu)從(cong)冰(bing)中(zhong)升(sheng)華(hua)出(chu)的(de)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)更(geng)容(rong)易(yi)地(di)流(liu)離(li)樣(yang)品(pin)和(he)表(biao)層(ceng)已(yi)凍(dong)幹(gan)的(de)物(wu)質(zhi)。

　　冰(bing)凍(dong)樣(yang)品(pin)的(de)升(sheng)華(hua)效(xiao)率(lv)取(qu)決(jue)於(yu)幾(ji)個(ge)因(yin)素(su)。其(qi)中(zhong)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)冷(leng)凍(dong)產(chan)品(pin)與(yu)收(shou)集(ji)器(qi)之(zhi)間(jian)的(de)氣(qi)壓(ya)差(cha)。最(zui)有(you)效(xiao)的(de)冷(leng)凍(dong)幹(gan)燥(zao)發(fa)生(sheng)在(zai)樣(yang)品(pin)在(zai)它(ta)所(suo)能(neng)承(cheng)受(shou)的(de)最(zui)高(gao)溫(wen)度(du)，同(tong)時(shi)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)冰(bing)凍(dong)狀(zhuang)態(tai)，與(yu)此(ci)同(tong)時(shi)收(shou)集(ji)器(qi)溫(wen)度(du)和(he)係(xi)統(tong)真(zhen)空(kong)度(du)保(bao)持(chi)在(zai)所(suo)能(neng)達(da)到(dao)的(de)最(zui)低(di)值(zhi)。幹(gan)燥(zao)時(shi)間(jian)的(de)變(bian)化(hua)依(yi)賴(lai)於(yu)被(bei)冷(leng)凍(dong)幹(gan)燥(zao)的(de)材(cai)料(liao)的(de)低(di)共(gong)熔(rong)溫(wen)度(du)。對(dui)於(yu)絕(jue)大(da)多(duo)數(shu)的(de)生(sheng)物(wu)材(cai)料(liao)
，這(zhe)個(ge)溫(wen)度(du)低(di)於(yu)0oC，有的甚至要低至-40 oC。高的氣壓差和溫差將產生有效的幹燥。 在(zai)初(chu)級(ji)凍(dong)幹(gan)完(wan)成(cheng)後(hou)
，所(suo)有(you)的(de)冰(bing)即(ji)被(bei)升(sheng)華(hua)。但(dan)是(shi)結(jie)合(he)水(shui)仍(reng)舊(jiu)存(cun)在(zai)於(yu)產(chan)品(pin)中(zhong)，在(zai)次(ci)級(ji)幹(gan)燥(zao)時(shi)，最(zui)後(hou)相(xiang)的(de)幹(gan)燥(zao)，牢(lao)固(gu)鍵(jian)合(he)於(yu)固(gu)體(ti)樣(yang)品(pin)的(de)水(shui)，被(bei)稱(cheng)為(wei)吸(xi)收(shou)水(shui)轉(zhuan)變(bian)成(cheng)蒸(zheng)氣(qi)。這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)被(bei)稱(cheng)為(wei)解(jie)吸(xi)作(zuo)用(yong)。解(jie)吸(xi)是(shi)一(yi)個(ge)緩(huan)慢(man)的(de)過(guo)程(cheng)
，因(yin)為(wei)吸(xi)收(shou)水(shui)比(bi)液(ye)體(ti)水(shui)在(zai)同(tong)一(yi)溫(wen)度(du)下(xia)氣(qi)壓(ya)更(geng)低(di)。冷(leng)凍(dong)幹(gan)燥(zao)在(zai)樣(yang)品(pin)和(he)收(shou)集(ji)器(qi)的(de)蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)力(li)相(xiang)等(deng)時(shi)徹(che)底(di)完(wan)成(cheng)。如(ru)果(guo)樣(yang)品(pin)在(zai)未(wei)完(wan)全(quan)幹(gan)燥(zao)時(shi)過(guo)早(zao)的(de)脫(tuo)離(li)係(xi)統(tong)，它(ta)也(ye)許(xu)會(hui)很(hen)快(kuai)的(de)降(jiang)解(jie)和(he)失(shi)去(qu)結(jie)構(gou)及(ji)生(sheng)物(wu)性(xing)能(neng)。