真空冷凍干燥法也叫凍干法,其起源是來自于青霉素晶體的獲得。青霉素晶體就是通過凍干法獲得的。青霉素的性質(zhì)是極其不穩(wěn)定的,不僅不能加熱去除其中的水分,而且就是在常溫下存儲也會很快就分解失效,因此要獲得青霉素的晶體就必須采用低溫的方法,也就是真空冷凍的方法,把青霉素溶液凍結(jié)成固體,然后抽除其氣體,降低壓力,讓固體的冰直接升華變成水蒸氣,因此隨著升華的不斷進行,水就被去除了,也就獲得了青霉素的晶體干燥物。
那么真空冷凍干燥的原理是從什么獲得的?真空冷凍干燥的原理來源于水的三相點圖。在水的三相點圖上可以看出,水有三種狀態(tài):固體狀態(tài)(冰)、液體狀態(tài)(水)、氣體狀態(tài)(水蒸氣)。這三種狀態(tài),對應(yīng)的就是物質(zhì)的三個相態(tài):固相、液相、氣相。三個相態(tài)之間可以相互轉(zhuǎn)化。從圖上可以看出,當固體的冰通過降低壓力的方法,就能將固體的冰變成氣體的水蒸氣,因此里面的水就被去除了,因此基于這個原理,冰能直接變成蒸汽,溶液中的水分能被除去,因此物質(zhì)得到干燥。這個是真空冷凍干燥起源的原理,就是從水的三相點圖上可以看出,物質(zhì)可以不經(jīng)過蒸發(fā),從固體直接變成氣體的,因此就是基于水的這個特點,可以通過這個方法將含水物質(zhì)的水去除,而同時這個物質(zhì)能有一定的固體形狀。這個就是真空冷凍干燥的基本原理。
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