NFD-1A-50冻干机

预冻速率对冻干机冻干制品的影响

冻干机冻干制品预冻速率的快慢对制品冻结中晶粒的大小、活菌的存活率和升华的速率均有影响。一般来说慢冻晶粒大产品外观粗糙不容易损伤活菌但升华速度快而速冻则与此相反。 因此需要选择一个合理的冷却速度以得到较高的存活率较好的物理性状和溶解度且利于干燥过程中的升华。预冻温度必须低于制品的共晶点温度根据预冻的方法不同而略有差异一般来说搁板温度应低于制品共晶点。各种制品的共晶点温度是不同的同一制品而不同浓度的制品的共晶点温度也会有所不同。需要进行严格的测试才能得到。预冻所需的时间要根据不同的具体条件来确定。总的原则是应使制品的各部分完全冻牢。 通常冻干箱的搁板从室温25℃降到-40℃ Lab-1-110系列（有机溶剂专用）实验室型真空冷冻干燥机有五款基本配置：普通型、压塞型、多歧型管型、多歧管压塞型，T型多歧管型（24只）。五款可冻干样品类型：水溶性溶液、悬浊液或糊状物质，其共晶点温度高于-20℃。

蛋白质的冷冻干燥

蛋白质配方中固体成分含量在2%-10%之间。当固体含量低于2%时，不能形成结实的冻干产品；而固体含量高于10%时，又不能很好地进行冷冻干燥，即使冷冻干燥完成，也会给复水带来困难。由于添加剂之间的物理作用是相互的，因此保持各添加剂之间的相对合适含量是很重要的。如果某种添加剂同时能起到几种功能，如有的糖既能起到低温保护剂的功能，又能起到冻干保护剂的功能。另外，应当尽量避免大量使用缓冲剂或盐类，因为它们有可能在冻结过程中改变pH值，也有可能降低配方的玻璃化转变温度。蛋白冷冻变性温度与pH、蛋白浓度和添加剂均有关系。冻干保护剂对于冷冻变性的保护作用强于对干燥变性的保护。

冻干过程中药品温度的控制

药品温度的控制。包括冻结层和已干层的温度控制。控制冻结层温度的原则是在保证冻结层不发生熔化(在低共熔点以下)的前提下，温度越高越好。控制已干层温度的原则是在不使物料变性或已干层结构崩塌的前提下、尽量采用较高的干燥温度。而搁板温度的控制是以满足药品温度控制为标准。冻干过程中水升华的驱动力是药品和冷阱间的温差。由于药品温度受加热方式的限制，同时不能高于共熔温度，因此冷阱温度越低越好。为了提高经济性，在升华干燥过程中应至少低于药品温度20℃；在解吸干燥过程中，对于那些要求很低残余水分的配方，冷阱温度要求更低。

冻干机之溶液的共熔点

冻干机在做冻干时，溶液在预冷过程中，温度是随时间下降的，在共熔点之前或之后，都呈现平滑的温度随时间下降的曲线，但是在共熔点附近时，也就是说溶液底层开始结冰时，温度曲线陡然上升，然后再迅速下降，直至呈光滑的下降曲线，初始上升点对应的温度即为溶液的冰点，最后的下降点所对应的温度即为溶液的共熔点。其原理在于：溶液凝结时，会释放大量的热量，导致温度瞬间上升，所以温度曲线会出现波动，待溶液全部凝成固体后，温度又随时间均匀、缓慢下降。冻干机的预冷过程中，样品温度下降到某一点时，接近西林瓶底部的溶液开始分层凝结，并逐渐向上蔓延，最终整瓶西林瓶的溶液都会凝结。这个过程中，底部开始析出晶体的温度称为溶液的冰点，而溶液全部凝结的温度即为溶液的凝固点，也是共熔点。这种判定有一定的误差，但比较直观，不影响大局。

蛋白质样品的预冻及干燥

蛋白质样品进入冻干箱前的温度越高，样料液上下部分的温度梯度越大，冰晶生长速度越慢。溶液若慢速降温，则形成冰晶比较粗大，冰界面由下向上推进的速度慢，溶液中溶质迁移时间充足，溶液表面冻结层溶质积聚也就多。因而导致上表层的溶质往往较多，密度较高，而下底层密度较小，结构疏松。同时，在不同的预冻温度下冻结的样品，干燥后支架孔径大小有明显差异。预冻温度愈低，支架孔隙直径愈小。在骨架差的制品上体现得明显，溶质效应是由于水的冻结使间隙液体逐渐浓缩，从而使电解质浓度增加，引起蛋白质的变性和细胞脱水，导致细胞死亡。溶质效应在水的冰点和共晶点之间这一温度范围明显。若能以较高的冷冻速度越过这一范围,则可大大削弱溶质效应。

溶液冻干时慢冻及快冻的特点

溶液冻干时降温速率越大，溶液的过冷度和过饱和度愈大，临界结晶的粒度则愈小，成核速度越快，容易形成颗粒较多尺寸较小的细晶。因而冰晶升华后，物料内形成的孔隙尺寸较小，干燥速率低，但干后复水性好；相反慢速冻结容易形成大颗粒的冰晶,冰晶升华后形成的水气逸出通道尺寸较大，有利于提高干燥速率，但干后复水性差。快冻慢冻分为以下几类： 1、板温降得较快，且板温比品温低很多，则制品底部先冻结产生结晶，但上部液体仍较热，所以不至于瞬间全部结晶，结晶会缓慢生长，就得到了慢冻的效果。2、板温降得较慢，板温与品温相差不大，则制品整体均匀降温，并形成过冷，当能量积累足够时，瞬间全部结晶，得到了快冻的效果。3、板温降得很慢，并在低于共熔点的适宜温度保持（或缓慢降温），则制品形成较小的过冷度，液体中先出现少量结晶，继续降温结晶生长，得到大结晶，这即是真正的慢冻。4、制品浸入超低温环境（如液氮），整体瞬间结晶，形成极细小的晶体（或处于无定形态），这即是真正的快冻。

生物制品的冻干之填充剂

在生物制品的配方中添加一种易于结晶的填充剂，可以取得一些功能：为最终的冻干产品提供足够的机械支撑作用；改进冻干制品的外观；提高配方的溶解度；防止冻干制品发生塌陷和溢出容器。为此填充剂的选择要满足以下几点：1.有相当好的溶解性；2.与生物制品中活性组分相容；没有或者很小的毒性；3.以及具有较高共晶温度。甘露醇和甘氨酸就是两种常用填充剂。冷冻干燥生物制品配方中的有些赋形剂可能会抑制填充剂的结晶，从而影响生物制品的稳定性。甘露醇与蔗糖、海藻糖、乳糖或麦芽糖的混合物中，只有当甘露醇的浓度达到30%（w/w）以上，才有结晶现象。Pilot2-4LD系列冻干机，干燥仓透明门采用航天亚克力，高强度、无泄漏。隔板预冻功能。可充氮气或者惰性气体进行干燥后的保存。

冻干制剂出现含水量偏高的原因

冻干制剂在一次干燥后往往都要进行二次干燥，主要是为了干燥一次干燥残留的一些未被冻结的吸附水和结合水。冻干制剂中会出现含水量偏高其主要原因 1.解析干燥时间太短，干燥温度太低；2.干燥层和瓶塞的流动阻力太大，半压塞太深，水蒸气不易析出。3.装量太厚，一般是10-15mm，不宜超过15mm。4.产品贮存期间，水蒸气通过瓶塞等包装不密封处进入。对于冻干制剂药品水分含量的控制，水分含量越低，其Tg越高，药品越能长期稳定地储存，通常冻干制剂的水分含量要求控制在1％～3％之间，以保持稳定。 Pilot10-15M冻干机，干燥仓透明门采用航空亚克力材料，无粘结，高强度无泄漏。隔板预冻功能。品牌压缩机，稳定、噪音低。韩国品牌真空泵，抽速高、噪音低。

制定冻干曲线要考虑的因素-蛋白质冻干

在做蛋白质冻干制定冻干曲线以板层为依据是由于制品温度是受板层温度支配的。控制了板层温度也就控制了制品温度。在制定冻干曲线时要考虑的因素：制品不同则共熔点也不同，共熔点低的制品要求预冻的温度低；加热时板层的温度也相应要低些。有些制品受冷冻的影响较大，有些制品则影响较小；一般细菌性的制品受冷冻的影响较大，病毒性的制品受冷冻的影响较小。根据试验找出一个制品的最优冷冻速率，以获得高质量的制品和较短的冷冻干燥时间。另外制品不同，对残余水份的要求也不同。为了长期保存产品，有些制品要求残余水份含量低些。有些则要求高些。残余水份含量要求低的制品，冻干时间需长些。残余水份含量要求高的制品，冻干时间可缩短。 冻干机性能的优劣直接关系到冻干曲线的制定，冻干机有各种不同的型号，因此它们的性能也各不相同。有些机器的性能好，如板层之间，每板层的各部分之间温差小；冷凝器的温度低，冰负荷能力大；冻干箱与冷凝器之间的水蒸汽流动阻力小；真空泵抽速快，真空度好而稳定。

冷冻干燥之退火工艺

退火工艺:将冷冻的产品加热到玻璃化转变温度以上，熔化温度以下，并在此温度保持数小时，由于晶体在此温度下不断生长，玻璃态会逐步转变为结晶态，然后使产品再次降温并完全冻结，通过这个回热处理的工艺能使玻璃态转变为结晶态。退火不仅可以改变冰晶的形态和大小分布, 而且可以改变非晶态基质的形态和浓度, 而这些改变对后续的干燥过程和冻干药品品质有着重大的影响。从理论上说, 冰晶尺寸从临界半径增大到稳定 状态时的半径所需要的时间是标志该温度下重结晶 完全结束的时间, 即该温度对应的退火持续时间。退火持续时间是影响退火后制品品质和生产经济性的重要参数, 它与重结晶的速率紧密相关, 为了能够从理论上确定该时间,在适当的初始和终止条件下积分, 可以求得退火持续时间与退火温度的关联式。 Pilot3-6/5-8/7-12/10-15E系列冷冻干燥机适合干燥水溶性溶液、悬浊液或糊状物质，其共晶点温度高于-40℃。

冻干机之药品冻干生产过程

冻干机是冻干生产过程中的主要工艺装备,制品中的水分由它来去除。制品在冻干腔室内的无菌状态下完成干燥、解吸附除去水分和全压塞等操作。冻干药品的生产过程:1.物料灭菌。2.将药品主药和辅料溶解在适当的溶剂中(注射用水)。3.用不同孔径的滤器对药液分级过滤,最后用0.22μm的过滤器除菌过滤。4.将已除去的药液灌注到容器中,并在容器端口半上胶塞。5.在无菌环境中把半上胶塞的药液或开口托盘(冻干原粉移至冻干机的干燥箱内搁板上),有的工艺的这一步也可能采用另一腔室先进行预冻结。通过冻干机的运行,对搁板冻结、抽真空和对搁板加热供能,使药品在固态下,通过升华除去大部分的水分。然后加热蒸发解吸附去除残余水分。6.通过安装在干燥腔室内的液压或螺杆式升降装置全压塞。药物冻干包括:原料药、中间体和成品冻干三大领域。研发、小试中试、小生产、中型生产及大型生产相关冻干工艺及设备复杂而要求高。设备选型要点:一致性，可重现性，稳定性。

脂质体及冻干

脂质体作为高效的载体近年来在医药，化妆品，基因工程中广泛使用。脂质体混悬液在贮存期间容易发生聚焦、融合及药物泄露。怎样提高脂质体混悬液在贮存期间的稳定性呢，可以通过冷冻干燥法将脂质体冻干，降低磷脂和药物的水解和氧化速度。同时冻干保护剂也保持了脂质体膜的完整性。克服脂质体聚焦、融合及药物泄露不稳定因素。常用的冻干保护剂有单糖、二糖、寡聚糖、多糖、多元醇等。在做脂质体冻干前要加入适宜的冻干保护剂，采用优化好的冻干工艺，这样能尽量消除冻干对脂质体的破坏，保证复水后脂质体的形态，粒径及包封率无显著变化。冻干机Pilot10-15T适合脂质体的冻干，我们的应用方案：以冻干溶液配方为技术核心，结合冻干曲线和设备硬件进行相关冻干医药项目技术支持。在应用技术开发方面，拥有多名冻干技术专家及冻干试验室。可同期在上海、北京、苏州、天津进行相应的冻干试验。同时也推出专项冻干技术全委托开发服务。在医药开发的冻干环节给广大用户提供助力。每年在全国各地召开冻干技术研讨会，将技术与广大用户进行深入的交流。

冻干保护剂-冻干加速剂

冻干保护剂按物质的种类分为糖/多元醇类，表面活性剂类，氨基酸类，缓冲剂，冻干加速剂等。例如冻干加速剂可降低干燥层阻力，从而加速干燥过程，缩短干燥时间;对于难溶于水的药品，可使产品具有较高的比表面积、好的外观，并易于复水，提高药品溶液和冻干品的稳定性，且有一定的抑菌作用。 例如冻干加速剂之叔丁醇是一种小分子醇，与水完全互溶，具有低毒性、高蒸汽压。在药液中的应用，叔丁醇-水共溶剂体系制备固体分散体可以使药物保持在无定型状态。另一方面，也可用来促进难结晶药物的结晶。这是因为，将其加入会改变水的结晶状态，进而也会使溶在水中的药物结晶状态发生改变。由于叔丁醇与水的结合力较强，使得共溶剂系统的凝固点升高，同时大大地提高了升华速度。在做冻干时保护剂应当如何筛选呢？如配液后成均匀混悬液或溶液，冻干后形成团块，不破碎；在冻干和储存期中对产品有保护作用，但不与活性成分产生化学反应，不破坏药物的活性；其崩解温度和共晶点温度应尽量高，以保证不形成玻璃化冻结外壳；易除热源，引湿性好；冻干升华时不起泡；干燥后复水性好；不影响对冻干制品的检测。

荧光PCR保护剂之非离子表面活性剂

非离子表面活性剂主要分为聚氧乙烯醚类、多元醇酯类、酰胺类以及嵌段聚醚类四种类型。非离子表面活性剂具有好的稳定性和相溶性 ,毒性和溶血作用小。 不易受电解质和溶液的影响 ,能与大多数药物配合等。在药剂中已作增溶剂、乳化剂、助悬剂、抗氧剂、渗透剂、清洁去污剂、消毒防腐剂等使用。非离子表面活性剂是怎样应用的？一同了解下在微球剂中的应用。微球剂是一种将药物分散或包埋于多聚物中, 形成粒径为微米级的球状载体给药系统,这类剂型的研究与开发, 对于发展控释与靶向给药系统具有重要意义。 其组成中的表面活性剂对水不溶性药物起增溶和润湿剂的作用, 可使产品易于分散在水中。 最初曾用 Tw 80, 但其浊点太高, 会先使蛋白质脱水。 实验证明, 用5 g/ L 的聚环氧乙烷( 20) 失水山醇单月桂酸酯( T w 20) 对产品的润湿和分散较为合适, 应用较高浓度可获得合适的药物负载量。非离子表面活性剂可作为荧光PCR保护剂，可减少蛋白质的聚集。荧光PCR冻干工艺要点：1.确保冻干制品温度的均一性。2.控制外界干扰热量。3.合理的冻干曲线。 Pilot5-8T IVD方面应用示例（微流控试剂）： 1.确定微球成型工艺。 2.确定工作环境。 3.确定出仓包装方式。 4.确定辅料种类范围。 5.系统化设计辅料筛选。 6.优化工艺。 7.实现标准化及自动化。

生物制品冻干标准

按照生物制品冻干的行业标准，冻干后的样品要放置于37度进行加速耐老化试验，即“37度保存10d病毒滴度下降不超过1个滴度，则相当于2-8度保存12-24个月”，一般企业都是以37度10d耐老化试验衡量的。 Pilot5-8M冷冻干燥机主要特点：1. 干燥仓透明门采用航空亚克力材料，无粘结，高强度无泄漏。2. 隔板预冻功能。3. 品牌压缩机，稳定、噪音低。4. 韩国品牌真空泵，抽速高、噪音低。5. 可充氮气或者惰性气体进行干燥后的保存。6. 采用工业触摸屏，人机互动型好，简单易懂，不需说明书也可进行简易操作。7.提供冻干工艺优化服务，可协助用户进行冻干实验。

疫苗生产用冻干保护剂的分类和作用机理研究

　冻干保护剂是除赋形剂外，给于药物有效成分在冻干机冷冻干燥过程及冻干后储存阶段保护药物药效的成分。常用保护剂有糖类、白蛋白、聚乙二醇等等。冻干保护剂可影响生物制品的质量、效价和稳定性，改变生物制品的生产工艺，提高产品干燥能力并增大产品批次间的稳定性。耐热冻干保护剂有免疫活性但无药理活性，可在冻干和保存时维持疫苗的稳定性，初次干燥时在适宜的温度下疫苗不倒塌，企业低成本即可获取。

冻干机设备中花瓣冻干实验过程

本花瓣冻干实验是冻干机上进行的,此机的冷阱腔兼作物品预冻室。冷阱起着制冷和冷凝两方面的作用。另外,还配有真空、制冷、加热、控制和监控等辅助设备。全部组成部分紧凑而合理地组装于一个机柜内,冷阱组装在机器的左边,干燥仓在冷阱的上面,干燥仓是物料升华脱水的场所,由一个圆顶玻璃罩构成,便于观察冻干样品的变化。干燥过程中所排放的水蒸气通过冷阱冷凝排出。监控微机显示屏装在右下部。真空泵用于排出干燥仓内的空气和其它不可凝气体,建立升华所要求的真空度。监控微机能够按设定值或曲线控制加热板温度,可以实时显示冷板温度、物料温度、加热板温度、真空度等工艺参数,并可存贮打印。

如何选择冻干机

几年来，真空冷冻干燥(简称冻干机)技术的发展非常迅速，国内尤为突出。到目前为止，国内冻干机厂家以北京博医康、上海东富龙、湖北楚天、上海浦东、北京四环等厂家为主。经过多年的市场竞争和优化组合已形成多家优势制造商，如北京博医康、上海东富龙等。

博医康中试紧凑环保型

Pilot10-15T型跨界中试冷冻干燥机， 结构紧凑、节能环保、专业制造，性价比高。 北京博医康实验仪器有限公司是全球提供完整真空冷冻解决方案的专业厂商之一。公司拥有多名冻干技术专家，具备全球的真空冷冻干燥机生产制造工艺，可以为客户提供从实验室型、中试型及工业生产型全范围的真空冷冻干燥设备。

冻干机制冷与真空系统的维护及常见问题

生产过程的不可间断性，一旦冻干机出现故障将严重影响生产，给企业带来损失。因此，笔者就其中重要的制冷与真空2大系统的日常维护和常见问题进行分析，希望对冻干机使用者能有所启发。 1 制冷系统 1.1 日常维护保养 （1）每次开机前要例行检查： 1）所有截止阀（压缩机吸排气阀、供液阀、手阀等）是否处于开启状态； 2）各压力表读数是否正常（0.6～0.7 MPa）； 3）压缩机油位是否正常（1/4～3/4）； 4）冷却水压力（0.1 MPa以上）、温度是否正常。 （2）送电后应注意： 1）压缩机是否自动收液； 2）油压差是否复位等；

FD-1A-50资料

FD-1有五款基本配置：普通型、压塞型、多歧型管型、多歧管压塞型，T型多歧管型（24只）。 装载物料形式区别： 普通型：适合装载散装物料。 压塞型：适合装载西林瓶装物料。 多歧型管型：适合装载瓶装物料。 多歧型管压塞型：适合装载散装物料、瓶装物料及瓶装物料。 T型多歧型管型：适合装载瓶及安瓿瓶装物料。 五款可冻干样品类型：水溶性溶液、悬浊液或糊状物质，其共晶点温度高于-20℃。 NFD-1系列真空冷冻干燥机技术参数 型号 NFD-1A-50 NFD-1A-80 NFD-1B-50 NFD-1B-80 NFD-1C-50 NFD-1C-80 NFD-1D-50 NFD-1D-80 NFD-1E-50 NFD-1E-80 冻干面积 0.12 0.08 0.12 0.08 ____________ 样品盘 φ200*4 φ180*3 φ200*4 φ180*3 ____________ 冷阱尺寸 φ220*130 φ220*130 φ220*130 φ220*130 φ220*130 冷阱温度（空载） -55℃/-85℃ -55℃/-85℃ -55℃/-85℃ -55℃/-85℃ -55℃/-85℃ 真空度（空载） <9Pa 捕水能力 3L/4L 冻干效率 2L/24H 压缩机功率 7/8HP 2*2/3HP 真空泵（国产） 2L/S 整机尺寸 （约） W350*D600*H345 W540*D550*H900