الخصائص التقنية ، وتطبيق وتشغيل مواصفات الجدول فراغ مجفف تجميد

1 . الخصائص التقنية و مبدأ عمل الجدول فراغ مجفف تجميد

1-1 هيكل وخصائص المعدات

سطح المكتب فراغ مجفف تجميد هو المدمجة معدات التجفيف بالتجميد مصممة خصيصا مختبر البيئة . سطح المكتب الحديثة عادة ما تكون مجهزة مع جرس شفاف نوع غرفة التجفيف ، بحيث يمكن للمشغلين بصريا مراقبة العملية برمتها من تجميد تجفيف المواد . الأجزاء الأساسية من المعدات تشمل نظام التبريد ، نظام فراغ ، نظام التدفئة ، ونظام التحكم ، حيث الفولاذ المقاوم للصدأ الباردة فخ ميسا ضمان مقاومة التآكل جيدة وسهلة التنظيف .

سطح المكتب مجفف بالتجميد تعتمد المستوردة ضاغط التبريد ، درجة حرارة منخفضة من فخ الباردة يمكن أن تصل إلى - 90 درجة مئوية أو أقل ، الذي يوفر ضمانة لتحقيق عمق التجميد تحت أي تحميل الشرط . 7 بوصة لون شاشات الكريستال السائل شاشة تعمل باللمس يوفر بديهية الصينية واجهة التشغيل ، يمكن عرض منحنى التجفيف في الوقت الحقيقي وتسجيل البارامترات الرئيسية في عملية التجفيف بالتجميد . هذا التصميم يجعل من الممكن للباحثين لرصد درجة حرارة العينة ، فخ الباردة درجة الحرارة ، درجة فراغ ، وهلم جرا ، وضمان تكرار وموثوقية عملية التجفيف بالتجميد .

1-2 مبادئ العمل والعمليات

المبدأ الأساسي من فراغ تجميد التجفيف هو استخدام خاصية التسامي المياه لتجميد المواد التي تحتوي على الماء في درجة حرارة منخفضة ، ثم التسامي بلورات الثلج في بخار الماء مباشرة في بيئة فراغ ، وبالتالي تحقيق الغرض من الجفاف والتجفيف . وتنقسم هذه العملية إلى أربع مراحل :

• مرحلة ما قبل التجميد : تجميد العينات البيولوجية في درجة حرارة منخفضة ، وعادة ما تكون درجة الحرارة الباردة فخ ≤ - 56 ℃ أو أقل ، لضمان تجميد المواد . prefreezing قيم مهمة جدا للحفاظ على النشاط البيولوجي ، سواء بسرعة أو ببطء شديد قد تؤثر على هيكل الخلية .

• فراغ مرحلة البناء : بدء مضخة فراغ ، حتى أن غرفة التجفيف الضغط إلى 610.5pa انخفاض ضغط البيئة ، من أجل التسامي من بلورات الجليد لخلق الظروف اللازمة .

• التسامي والتجفيف المرحلة : في حين الحفاظ على فراغ ، من خلال نظام التدفئة لتوفير الطاقة الحرارية المناسبة ، حتى أن تجميد بلورات الثلج مباشرة التسامي إلى بخار الماء . هذه المرحلة يزيل حوالي 90 ٪ من الرطوبة .

• المج مرحلة التجفيف : زيادة درجة حرارة المنتج ، وإزالة المياه ملزمة ، حتى أن محتوى الرطوبة في نهاية المطاف يمكن أن تنخفض إلى أقل من 1 ٪ ، وضمان الاستقرار على المدى الطويل من المنتجات .

2 . تطبيق فراغ مجفف تجميد الجدول في إعداد البيولوجية

تجميد المجفف الحفاظ على اللقاحات و الفيروسات

اللقاحات والبكتيريا والبكتيريا والبكتيريا السامة هي مشتركة في مجال تطبيق المستحضرات البيولوجية فراغ مجفف بالتجميد . تجميد تجفيف التكنولوجيا يمكن أن تطيل بشكل ملحوظ فترة تخزين اللقاحات ، وتيسير النقل والتخزين . على سبيل المثال ، في عملية التجفيف بالتجميد من اللقاحات الفيروسية ( مثل لقاحات الأنفلونزا ، لقاح داء الكلب ) ، فراغ مجفف تجميد سطح المكتب يضمن مستضدي اللقاحات لا يمكن تدميرها من خلال التحكم في درجة الحرارة بدقة ، والاستمناع هو الحفاظ عليها إلى حد كبير .

من أجل الحفاظ على البكتيريا السامة ، وتجميد المجفف العلاج يمكن أن تجعل الكائنات الحية الدقيقة البقاء على قيد الحياة لفترة طويلة في درجة الحرارة العادية . متعددة الأغراض غطاء الصحافة نوع الجدول مجفف بالتجميد يمكن استخدامها مباشرة للضغط على المكونات في بيئة فراغ الختم ، وتجنب التلوث الثانوي . في الممارسة العملية ، تعليق البكتيرية هي معبأة بشكل منفصل في أمبولة زجاجة أو زجاجة شيلين ، قبل تجميد ثم نقلها إلى مجفف بالتجميد ، بعد حوالي 24 ساعة من دورة التجفيف بالتجميد ، ومسحوق جاف مع نشاط مستقر يمكن الحصول عليها . وأظهرت البيانات أن تجميد المجفف بشكل صحيح يمكن الحفاظ على الأنواع السامة في 4 ℃ لمدة 5-10 سنوات دون تعطيل .

تجميد المجفف العلاج مصل الأجسام المضادة والبروتينات

مصل الدم ، الأجسام المضادة ، ومختلف الاستعدادات الانزيم هي أهم الكواشف في البحوث الطبية الحيوية . الجدول فراغ مجفف تجميد يعرض مزايا فريدة من نوعها في علاج هذه العوامل البيولوجية الحساسة للحرارة :

في عملية التجفيف بالتجميد ، من المهم جدا إضافة مناسبة تجميد المجفف وكلاء واقية ( مثل السكروز ، Trehalose ، دكستران ، وما إلى ذلك ) التي يمكن أن تشكل مصفوفة غير متبلور حول جزيئات البروتين ، والحد من الأضرار التي لحقت بنية البروتين أثناء عملية التجفيف بالتجميد . باستخدام غطاء الصحافة نوع الجدول مجفف بالتجميد ، يمكن أن تكون مختومة من قبل الضغط على المكونات في زجاجة مباشرة بعد التجفيف ، وضمان أن المنتج هو الحفاظ عليها في حالة معقمة ، والحد من خطر الأجسام المضادة لمسخ .

2-3 إعداد عينات البحوث البيولوجية

في مجال العلوم البيولوجية ، سطح المكتب فراغ تجميد مجفف يستخدم على نطاق واسع في المعالجة البيولوجية المختلفة عينات . على سبيل المثال ، في دراسة البروتيوميات ، استخراج البروتين يمكن أن تستخدم على المدى الطويل أو بعد الحفظ بالتجميد . في مجال البيولوجيا الجزيئية ، عينة الحمض النووي يمكن أن تكون ثابتة في درجة حرارة الغرفة بعد تجميد المجفف ، وبالتالي تيسير النقل والتخزين .

وبالإضافة إلى ذلك ، مجموعة متنوعة من عينات الأنسجة البيولوجية ( مثل الشرايين ، العظام ، الجلد ، القرنية ، وما إلى ذلك ) يمكن أيضا الحفاظ على المدى الطويل من خلال فراغ تجميد تجفيف التكنولوجيا . وأظهرت النتائج أن عينات الأنسجة المجففة بالتجميد يمكن مجدد فقط من خلال توفير المياه ، والحفاظ على الخصائص البيولوجية . هذا له أهمية كبيرة في بناء قاعدة بيانات العينات البيولوجية وهندسة الأنسجة البحث .

3 - توحيد عملية تدفق واختيار المعدات البيولوجية تجميد المجفف

3-1 إجراءات التشغيل الموحدة

لضمان جودة التجفيف بالتجميد من العوامل البيولوجية ، ينبغي اتباع إجراءات التشغيل الموحدة :

1. مرحلة ما قبل المعالجة : إعداد الحل مع التركيز المناسب وفقا لخصائص العوامل البيولوجية ، إضافة ما يلزم من تجميد المجفف واقية وكيل المضافة . ثم يتم إجراء الترشيح والتعقيم العلاج لضمان حالة عقيمة . النظر في تحميل سمك عند التحميل ، فإنه عادة ما يكون من المستحسن أن لا أكثر من 1 سم لضمان تجانس التجفيف بالتجميد .

2. مرحلة ما قبل التجميد : وضع العينة على لوحة المواد من مجفف بالتجميد ، بدء عملية ما قبل التجميد . بالنسبة لمعظم العوامل البيولوجية ، prefreezing درجة الحرارة يجب أن تكون أقل من 10-15 ℃ نقطة الانصهار لضمان الشفاء . قبل تجميد معدل يؤثر على حجم الكريستال الجليد والاحتفاظ بالموقع .

3. مرحلة التجفيف الرئيسية : بدء نظام فراغ ، عندما يكون الضغط أقل من 10 باسكال ، تبدأ في التحكم في درجة الحرارة التسامي . هذه المرحلة تحتاج إلى التحكم في معدل التسخين ، حتى أن درجة حرارة المواد دائما أقل من درجة حرارة التفكك ، لتجنب انهيار هيكل المنتجات .

4. مرحلة ما بعد التجفيف : زيادة درجة حرارة المنتج تدريجيا إلى 25-30 ℃ ، وإزالة المياه ملزمة ، حتى أن محتوى الرطوبة النهائية تصل إلى معايير محددة سلفا ( عادة 1 ٪ - 3 ٪ ) .

5 - الختم والتخزين : بعد التجفيف بالتجميد ، غدة نوع المعدات يمكن أن تكون مباشرة في فراغ أو النيتروجين ملء البيئة الضغط المكونات الختم . غير الغدة نوع المنتج يجب نقلها بسرعة إلى حاوية مغلقة في غرفة التجفيف أو النيتروجين ملء البيئة .

النقاط الرئيسية في اختيار المعدات

العوامل التالية يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند اختيار المعدات المكتبية مناسبة للتجفيف بالتجميد من العوامل البيولوجية :

وبالإضافة إلى ذلك ، ينبغي أن نولي المزيد من الاهتمام إلى معايير الأداء التالية : فخ الباردة درجة حرارة منخفضة ( العوامل البيولوجية عادة ما تكون أقل من - 56 ℃ ) ، في نهاية المطاف فراغ ( أقل من 10 باسكال ) ، والقدرة على التقاط المياه ( 3 كجم / 24 ساعة أو أكثر ) ، والتحكم في درجة الحرارة الدقة . المنتجات البيولوجية ذات القيمة العالية ، فمن المستحسن أن تختار نوع مع تسجيل البيانات ، الناقل التسلسلي العام واجهة لتسهيل عملية تتبع وتحليل الجودة .

4 - المشاكل المشتركة واستراتيجيات التحسين

العوامل البيولوجية في عملية التجفيف بالتجميد غالبا ما تواجه مشاكل مثل انهيار المنتج ، محتوى الماء غير المشروط ، وفقدان النشاط ، وما إلى ذلك .

1. انهيار هيكل المنتج : أساسا بسبب درجة حرارة المواد أكثر من درجة حرارة الانهيار . وتشمل الحلول : خفض درجة حرارة التدفئة ، وإطالة وقت التجميد المسبق لتحسين نقاء الكريستال الجليد ، إضافة كمية مناسبة من وكلاء الحماية ( مثل مانيتول ، جليكاين ) إلى زيادة درجة حرارة التفكك .

2. ارتفاع الرطوبة المتبقية : قد يكون بسبب عدم كفاية الثانوية التجفيف أو سوء الختم . يمكن حلها عن طريق تحسين طريقة تجفيف نقطة النهاية الحكم ( على سبيل المثال ، ارتفاع الضغط اختبار ) ، بشكل صحيح إطالة المج تجفيف الوقت وضمان ختم جيدة .

3. فقدان النشاط الحيوي خطيرة : أساسا بسبب عدم كفاية الحماية من تجميد المجفف أو تقلبات درجة الحرارة . وتشمل التدابير المضادة : اختيار مزيج مناسب من تجميد المجفف الحاميات ( على سبيل المثال ، السكريات + البوليمرات ) ، التحكم في معدل التجميد المسبق ، وتجنب الزجاج درجة حرارة التحول ( تيراغرام ) أعلاه .

4. تجميد تجفيف فترة طويلة جدا : يمكن تحسين الكفاءة عن طريق الحد من سمك العينة ، وتحسين درجة الحرارة برنامج فاصل ، وضمان إزالة الجليد الباردة فخ . وبالإضافة إلى ذلك ، التحقق من نظام فراغ ضيق ، وتجنب تسرب الصغيرة يؤدي إلى زيادة في فخ الباردة تحميل .

وتجدر الإشارة إلى أن سطح المكتب الحديثة مجفف بالتجميد وقد تم تجهيز مع الانصهار نقطة اختبار ، فراغ التحكم وغيرها من المهام المتقدمة ، ويمكن تحسين فعالية عملية التجفيف بالتجميد . من خلال دراسة منهجية التجفيف بالتجميد منحنى المعلمة الأمثل ، يمكن وضع إجراءات التشغيل الموحدة من أجل إعداد البيولوجية الخاصة ، وضمان جودة المنتج والاستقرار والتكرار .

خاتمة

الجدول فراغ مجفف تجميد المعدات الرئيسية في مختبر المستحضرات البيولوجية ، مع تصميم مضغوط ، ومراقبة دقيقة وعملية مرنة ، وتوفير حلول فعالة من أجل الحفاظ على المواد الحيوية الحساسة للحرارة الجفاف . من خلال فهم عميق مبدأ تجميد التجفيف ، إتقان عملية موحدة ، واختيار معقول من نوع المعدات وتحسين البارامترات التكنولوجية ، والباحثين يمكن أن تستخدم هذه التكنولوجيا على نحو فعال لضمان الاستقرار على المدى الطويل والنشاط البيولوجي الاحتفاظ . جنبا إلى جنب مع التقدم المستمر في تكنولوجيا التجفيف بالتجميد ، سطح المكتب المعدات تتحرك نحو اتجاه أكثر برودة وأكثر ذكاء وأكثر ملاءمة ، ومن المتوقع أن تلعب دورا أكثر أهمية في مجال الطب الحيوي .