实验室台式冷冻干燥机是一种利用升华原理实现物质干燥的精密设备,广泛应用于生物制药、食品研发、材料科学等实验室场景。其工作原理分为三个核心阶段:首先是预冻阶段,将待干燥物质在低温环境下(通常低至 - 60℃)快速冻结,使物料中的水分转化为均匀分布的冰晶,避免因缓慢冻结导致的细胞破裂或成分分离;
其次是真空阶段,设备通过真空泵将干燥腔体内的气压降至-极低水平(达标真空度≤5Pa),为冰晶升华创造条件;最后是升华阶段,在真空环境中,冻结的冰晶不经过液态直接转化为水蒸气,水蒸气被冷阱捕获并重新凝结为冰,从而实现物料脱水干燥。整个过程中物料始终处于低温冻结状态,有效保留其生物活性、营养成分和物理结构。