Princip radnog sušara zasnovan je na trofaznoj promjeni vode. Zamrzava materijal pri niskoj temperaturi i sublimira led izravno u vodenu paru u vakuumskom okruženju za postizanje sušenja.
Princip radnog sušara (sušilica za smrzavanje) uglavnom je podijeljen u sljedeća tri faze, kombinirajući trofaznu promjenu fizike i vakuumske tehnologije:
1. Freezing Stage
Brzo ohladite materijal koji sadrži vodu do ispod svoje eutektičke tačke temperature (obično -50 stepen do -20 stepena), tako da je voda potpuno učvršćena u ledene kristale kako bi se formirala porozna čvrsta struktura.
Svrha: Da biste izbjegli kolaps materijalne strukture tijekom naknadne sublimacije i pružite kanal za vodenu paru za bijeg.
2. Faza sublimacije sušenja (glavno sušenje)
Vakuum okruženje: Tlak pada ispod trostrukog tlaka vode (oko 611 PA ili niže), tako da se led direktno sublimira u vodenu paru.
Pomoć grijanja: osigurati toplinu provođenjem, zračenjem itd. (Temperatura treba kontrolirati ispod tačke raspada materijala) da ubrzate sublimaciju ledenih kristala.
Snimanje kondenzacije: Vodena para je smrznuta hladnom zamkom (kondenzatorom) u -40 stepen do -80 stepen za održavanje sistema na niskom pritisku.
3. Analitička faza sušenja (sekundarno sušenje)
Uklonite povezanu vodu: povećajte temperaturu (kao što je 20 stepeni do 50 stepeni) i produžite vakuumsko vrijeme za uklanjanje preostale vodene vode na površini molekula materijala, a konačni sadržaj vode može se smanjiti na 1% {3}}%.
Osnovna princip: Koristite trostruku točku vode (0. 01 stepena, 610.5PA) karakteristike za postizanje izravne sublimacije čvrstog leda na plin pri niskoj temperaturi i niskim pritiskom kako bi se izbegla tečna voda iz uništavanja materijalne strukture.
Prednosti:
Zaštita od niske temperature: Pogodno za toplinske tvari (poput proteina, vakcina).
Visoka rehidratacija: Porozna struktura zadržava izvorni oblik materijala i oporavlja se brzo kada je izložen vodom.
