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生物制劑凍干機是專為生物制劑研發、生產設計的
點擊次數：13 更新時間：2026-02-02
生物制劑凍干機是專為生物制劑研發、生產設計的真空冷凍干燥專用設備，核心利用真空冷凍干燥技術，在低溫、真空環境下將生物制劑中的水分從固態直接升華為氣態完成干燥，全程避免制劑經液態水階段，保留生物制劑的生物活性、結構完整性和理化穩定性，同時大幅降低制劑水分含量，實現長期常溫儲存和便捷運輸。該設備是生物制藥領域的核心裝備，廣泛應用于疫苗、單克隆抗體、重組蛋白、血液制品、益生菌、多肽類藥物等生物制劑的工業化生產，也適配科研機構的生物樣品凍干保存，是生物制劑從實驗室研發走向產業化應用的關鍵設備。
一、核心定位與應用價值
生物制劑的核心成分多為蛋白質、多肽、核酸、活菌、病毒等生物活性物質，這類物質對溫度、水分、機械剪切均高度敏感，常規的熱風干燥、自然干燥等方式，會因高溫、冰晶大體積生長或分子結構水化層破壞，導致生物活性喪失、制劑失效；而常規低溫冷藏雖能保留活性，但儲運成本高、保質期受限，且易因冷鏈斷裂失效。
生物制劑凍干機的核心價值，在于通過真空冷凍干燥(凍干/升華干燥)技術，解決生物制劑“活性保留”與“長期儲運”的核心矛盾。一方面，全程低溫真空的干燥環境，能完整保留生物活性物質的空間結構和生物活性，讓制劑干燥后仍具備原有的藥理作用和生物功能；另一方面，干燥后的生物制劑呈疏松的多孔狀固體，水分含量低，可在常溫下長期儲存，無需全程冷鏈，大幅降低儲運成本和物流風險，同時多孔結構讓制劑遇水后能快速復溶，恢復原有狀態和活性。
該設備主要應用于疫苗(病毒疫苗、基因工程疫苗)、單克隆抗體、重組蛋白藥物、血液制品(白蛋白、凝血因子)、多肽類藥物、益生菌制劑、細胞制劑等生物制劑的生產，也用于科研領域的生物樣品、酶制劑、微生物菌株的凍干保存，是生物制藥行業不可少的核心生產裝備。
二、核心工作原理
生物制劑凍干機的工作原理基于真空冷凍干燥技術，核心是讓生物制劑中的水分經歷“液態→固態→氣態”的跨相變化，全程繞過液態水階段，避免對生物活性物質的結構破壞，整個干燥過程分為預凍、真空升華干燥、解析干燥三個核心階段，所有系統均圍繞這三個階段協同工作，且全程在低溫、真空的可控環境中完成：
預凍階段：將灌裝完成的生物制劑快速送入凍干機的腔室，通過制冷系統將腔室溫度快速降至設定低溫，使制劑中的水分迅速凍結為固態冰晶。此階段的核心是快速冷凍，形成細小的冰晶顆粒，避免大冰晶刺破生物活性物質的空間結構，從而完整保留其生物活性，同時預凍需讓制劑凍實，為后續升華做準備。
真空升華干燥：當制劑凍實后，啟動真空系統，將凍干腔室抽至高真空狀態，在真空環境下，制劑中的固態冰晶無需融化成液態水，直接升華為氣態水蒸氣，實現游離水的去除。該階段是凍干的核心，真空環境是固態水升華的關鍵條件，同時腔室會維持低溫，防止冰晶融化。
解析干燥階段：當大部分游離水被升華去除后，啟動溫和的加熱系統，對制劑進行低溫加熱，使生物活性物質分子表面結合的結合水脫離，進一步升華為水蒸氣并被去除，將制劑的水分含量降至符合長期儲存要求的水平。此階段的加熱為低溫溫和加熱，僅能打破水分與生物分子的結合力，不會導致冰晶融化或生物活性物質變性。
整個干燥過程中，升華產生的水蒸氣會被凍干機的冷凝捕水系統快速捕捉，重新凍結為固態冰，保證腔室的真空度穩定，同時避免水蒸氣回流至制劑表面。干燥完成后的生物制劑呈疏松多孔的固體狀，完整保留生物活性，且能在常溫下穩定儲存。
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