冷冻干燥是利用了什么物理原理
简要回答
利用真空冷冻获得干燥的方法,是水的物态变化和移动的过程,这个过程发生在低温低压下,因此,冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理。
说到干燥这个词大家可能首先想到的是温暖的环境下进行的,那么冷冻干燥机利用的是什么原理呢?下面小编就来跟大家说一说冷冻干燥利用了什么物理原理。
详细内容
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去掉水份或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,像干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称任冻干(lyophilization)。
由物理学可知,水有三相,O点为三相共点,OA为冰的融解点。根据压力减小、沸点下降的原理,只要压力在三相点压力之下,物料中的水分则可从水不经过液相而直接升华为水汽。
根据这个原理,就可以先将食品的湿原料冻结至冰点之下,使原料中的水分变为固态冰,然后在适当的真空环境下,将冰直接转化为蒸汽而除去,再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝,从而使物料得到干燥。这种利用真空冷冻获得干燥的方法,是水的物态变化和移动的过程,这个过程发生在低温低压下,因此,冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理。
传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞,在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时,他会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。
在实验室中,冻干有很多不同的用途,他在许多生物化学与制药应用中是不可缺少的,它被用获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液与药品,除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。为此,冻干被用于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品,冷冻干燥也应用于化学分析中,它能得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加化析敏感度。冻干使样品成分稳定,也不需改变化学成分,是理想的分析辅助手段。
-
双眼皮胶水怎么洗
(01)用化妆棉(纸)沾一点卸妆水轻轻一擦就掉了,要用质量好点的卸装水,有很多牌子很油腻的不好用,反正只要一般品牌的水质多些的都可以擦掉,连睫毛膏一起都擦的很干净。提醒一下,卸妆水不一定要买卸眼妆的。(02)双眼皮胶水很难卸,用婴儿油可以把这个胶水软化了,变得很容易就...
-
怎么变萝莉音
对于比较可爱的女孩子来说,都希望自己的声音能够变成萝莉音。那么应该如何变成萝莉音呢?接下来我们一起来看看吧!操作方法(01)首先第一步,我们需要对气息进行练习,通常练习的节奏是:嗨、哈。值得注意的是,在练习的过程中,需要一声比一声大,也就是需要做到爬音,同时我们也可...
-
森林防火内容怎么写
森林防火内容怎么写(01)火是让人赞叹的,同时也是让人唾弃的。此时此刻,人类应该担当起动物的保护者,森林的保护者,大自然的保护者。火是人类所创造,所以人类有责任去控制它对森林的侵害。(02)在沧海茫茫的森林之中,大火如同一只凶神恶煞的狼狗,狼吞虎咽般嗤食的对它来说美...
-
如何判断一个女生是不是绿茶
操作方法(01)拜金几乎95%以上的“绿茶”都拜金!低段位的“绿茶”在拜金方面表现得非常明显,看到开豪车戴名表穿名牌的男人就搔首弄姿,一眼就能看出来。对于高段位的“绿茶”来说,他们在拜金方面就比较隐晦,表面看起来对有钱人不屑一顾,其实仔细发现,还是能发现端倪。比...