溶媒除去および材料濃縮用凍結乾燥機

凍結乾燥の科学：低温脱水

A 実験室用凍結乾燥機3 つの主要な段階を通じて溶媒の除去と材料の濃縮を実現します。

凍結前段階：溶媒を含んだ物質は-40℃から-80℃の温度で急速に凍結し、固体の氷結晶を形成します。

一次乾燥（昇華）：真空環境（通常 10Pa 以下）では、氷の結晶が直接水蒸気に昇華し、溶媒の 90% 以上が除去されます。

二次乾燥（脱着）：穏やかな温度上昇（20～40°C）により結合水が完全に脱着し、最終的な水分含有量は1％～5％になります。

このプロセスにより、熱に弱い物質への高温によるダメージが排除され、タンパク質、酵素、ビタミンなどの分子構造が維持されます。さらに、多孔質構造が形成されるため、水分補給や直接塗布が容易になります。

実験室用凍結乾燥機の主な利点

工業規模の装置と比較して、実験室用凍結乾燥機は優れた精密制御と小バッチ処理の利点を備えています。

正確な温度制御：「BOTH」凍結乾燥機モデルZLGJ-12例えば、輸入されたコンプレッサー冷却技術を利用して、トラップ温度を最低-80°C で急速冷凍を実現します。

インテリジェントな真空管理:高精度センサーが真空レベル (≤5Pa) を継続的に監視し、溶媒の残留を防ぐ保護機構が組み込まれています。

濃度勾配加熱：プログラム可能な棚加熱（「BOTH」凍結乾燥機 PLD 制御テクノロジーなど）を備えたこれらのシステムでは、さまざまな材料に合わせて温度曲線を調整し、濃度を最適化できます。

例えば、抗体の凍結乾燥に関する生物学実験では、従来の蒸発法ではタンパク質の凝集と不活性化が見られました。一方、低温での凍結乾燥では抗体の活性が95%以上維持され、得られた粉末は長期保存においてより安定していました。

当社は17年間、国内凍結乾燥装置を専門に手がけてきた実績があり、継続的な技術革新により「BOTH」凍結乾燥機は溶媒除去効率を高めてきました。

1. 全プロセスデータトレーサビリティシステム

「BOTH」実験室用凍結乾燥機は、カラータッチスクリーンとデータストレージモジュール（最大10万件の記録を保存可能）を備えています。リアルタイムの温度-真空曲線を提供することで、研究者は溶媒昇華の終点を正確に特定し、過乾燥や残留溶媒の問題を防ぐことができます。

2. 多重安全保護機構

トラップの温度が -50°C を超えると、逆流による損傷を防ぐために真空ポンプが自動的にロックアウトされます。

真空故障または異常な温度変動が発生した場合に自動的に保護が作動する音と光のアラーム。

オプションの UPS 電源は、停電時にも制御システムの動作を 20 分間維持し、実験の継続性を確保します。

3. モジュール機能拡張

オプションの自動再加圧ガス注入システムにより、窒素などの不活性ガスを乾燥チャンバー内に導入し、酸素に敏感な溶媒（例：エタノール）の濃縮中に酸化反応を防止できます。チャンバーは衛生的なステンレス鋼製で、コイルフリーのトラップ設計により、交差汚染のリスクを排除します。

実験室用凍結乾燥機は、単純な脱水装置から高度なプロセス制御プラットフォームへと進化しました。「両方」ZLGJシリーズインテリジェントなモジュール設計により、溶媒除去効率を向上させるだけでなく、濃縮プロセスのリアルタイム監視と最適化も可能にします。実験精度と安定した結果を重視する研究者にとって、これらのデバイスは研究室に欠かせない「標準化されたプロセスアシスタント」となりつつあります。