Kolektoru saldēšanas žāvētāji

Pārskats par kolektoru saldēšanas žāvētājiem

Kolektora saldēšanas žāvētājs bieži tiek izmantots kā ieejas aprīkojums liofilizācijā.Pētnieki, kuri meklē aktīvās farmaceitiskās sastāvdaļas vai apstrādā HPLC frakcijas, sākotnējās laboratorijas darbības laikā bieži izmanto kolektoru saldēšanas žāvētāju.Lēmums iegādāties šāda veida saldēšanas žāvētāju parasti tiek pieņemts, pamatojoties uz kritērijiem, kas ietver, bet ne tikai:

1. - Lietotāju skaits laboratorijā parasti ir liels, un produktu daudzums, ko viņi ražo, ir mazs

2. -Liels skaits mazu atsevišķu paraugu

3. Mazāks aprīkojuma budžets

4. Mobilās bankas veids

5. Liofilizēts produkts, kas šajā posmā nav paredzēts komerciālai lietošanai

6. Ļoti agrīna stadijas izpēte

7. Nepieciešama minimāli kritiska produkta apstrāde

Lai gan tiek iegādāts liels skaits kolektoru sistēmu un tās ir diezgan piemērotas konkrētajam uzdevumam, ir svarīgi saprast, ka kolektora tipa saldētavas izmantošanai ir būtiski ierobežojumi attiecībā uz žāvēšanas procesu.Galu galā operatoram nav nekādas kontroles pār liofilizēto žāvēšanas procesu, kā tas būtu dārgākā un sarežģītākā paplātes vai plaukta tipa saldētavā.Tomēr ir darbības, kuras var veikt, lai kolektora saldēšanas žāvētājā gūtu lielākus panākumus, kad tiek izmantots šis aprīkojums.Šajā rakstā tiks izskaidrotas kolektoru pamatsistēmas, to ierobežojumi un stiprās puses, kā arī tas, kā mazināt dažas problēmas, kas var rasties liofilizēšanas procesā.

Izpratne par kolektora saldēšanas žāvētāja daļām

Tāpat kā visiem saldēšanas žāvētājiem, kolektora saldēšanas žāvētājam ir 4 pamata sastāvdaļas.Šie ir:

· Produktu pievienošanas stacija

· Kondensators

· Vakuums

· Kontroles sistēma

Produktu pievienošanas stacija
Produkta pievienošanas stacija ir iekārtas daļa, kas ievada produktu saldētavā.Kolektoru sistēmas gadījumā produktu konteineri parasti ir kolbas.Produktu ievieto kolbā un parasti statiski sasaldē zemas temperatūras vannā vai saldētavā.Mēs sīkāk apspriedīsim iesaldēšanas iespējas vēlāk šajā tehniskajā piezīmē.

Kondensators
Gandrīz visu mūsdienu saldētavas kondensators ir atdzesēta virsma, kas kalpo sublimācijas procesa virzīšanai, izveidojot

zemāka spiediena zona žāvētājā.Kondensators kalpo arī mitruma/šķīdinātāju aizturēšanai un tādējādi novēršot to nokļūšanu vakuumsūknī.Lielākā daļa saldēšanas žāvētāju tiek piedāvāti "vienpakāpē"

(viens kompresors), "divpakāpju" (divi kompresori) vai "divpakāpju sajaukti" (divi kompresori ar īpašu gāzes maisījumu).Maksimālais zemās temperatūras diapazons no –48C (vienpakāpes iekārtai) līdz -85C (divpakāpju sistēmai) nav nekas neparasts.Dažas jauktās sistēmas var sasniegt pat zemāku temperatūru, piemēram, -105C.Ir obligāti jāsaprot, ka tvaika spiediens virs ledus nav lineāra līkne.Temperatūrai kļūstot arvien zemākai un zemākai, tiek piemērots atdeves samazināšanās likums.

Sistēma Vakuums un Vakuuma sūknis
Tvaika spiediens virs ledus -48C temperatūrā ir līdzvērtīgs 37,8 mT.Pie -85C tas ir 0,15 mT, kas nozīmē aptuveni 37,65 atšķirību

mT.Tomēr var redzēt, ka zem -85C zemāka temperatūra rada tikai ļoti nelielu pakāpenisku spiediena samazināšanos — miliTorr desmitdaļās un simtdaļās.Patiešām, lielākā daļa publicēto tvaika spiediena virs ledus galdiem apstājas pie aptuveni -80 °C, jo zemākā temperatūrā spiediena starpība kļūst nenozīmīga.

Vakuuma sūknis lielākajai daļai kolektoru saldēšanas žāvētāju ir divpakāpju rotācijas lāpstiņas ar eļļu noslēgts vakuuma sūknis.Vakuumsūkņu vienīgais mērķis lielākajā daļā žāvēšanas ar saldēšanas procesu ir noņemt nekondensējamos tvaikus (slāpekli, skābekli, oglekļa dioksīdu un citus) no saldēšanas žāvētāja.Noņemot sistēmā nekondensējamās gāzes, vakuumsūknis būtībā palīdz radīt sublimācijas vidi (ledus pārvēršas tvaikā, neizejot cauri šķidrajai fāzei).

rasties.Tā kā visiem saldēšanas žāvētājiem ir noplūdes (virtuālas noplūdes – nerūsējošā tērauda gāze (jā, tā var izplūst), blīves, akrils uc kondensators un vakuumsūknis) vakuumsūknis tiek darbināts nepārtraukti visā liofilizēšanas ciklā.Teorētiski, JA saldēšanas žāvētājs būtu pilnīgi un pilnīgi bez noplūdes, tiklīdz vakuumsūknis ir veicis sākotnējo nolaišanu, to būtībā varētu izslēgt un vairs neizmantot līdz darbības beigām.Reālajā dzīvē tas nav iespējams.

Kontroles sistēma
Saldēšanas žāvētāja vadības sistēma kļūst arvien svarīgāka, lai atšķirtu vienu saldēšanas žāvētāju ar citu.Automatizācijas apjoms un lietotājam draudzīgums dažādās ierīcēs var ievērojami atšķirties.Neatkarīgi no zīmola ir ieteicams, lai automātiskā ieslēgšanās un izslēgšana būtu daļa no kontrollera iespējām.Laboratorijās, kur visbiežāk izmanto kolektoru žāvētājus, žāvēšana liofilizē ir līdzeklis mērķa sasniegšanai un vienkārši vēl viens process garā procesu sarakstā, kas cilvēkiem jāizmanto, lai sasniegtu savus mērķus.Ne visi ir saldēšanas žāvētāju eksperti.Automātiskās ieslēgšanas un izslēgšanas funkcijas palīdz nodrošināt, ka tiek izmantotas pareizas palaišanas un izslēgšanas secības, lai nodrošinātu sistēmas aizsardzību un ilgmūžību.