在冷凍干燥機(jī)還沒(méi)出現(xiàn)的時(shí)候，干燥方法會(huì)使粉體和生物制品的加熱干燥常常造成顆粒不可復(fù)原的團(tuán)聚，尤其是在超細(xì)粉體制備方面，液相中的納米顆粒經(jīng)干燥會(huì)聚結(jié)為難以分散的團(tuán)塊，這主要是因?yàn)槠胀ǖ念w粒干燥過(guò)程中水分在從顆粒間孔道散發(fā)，表面張力導(dǎo)高的附加壓力，將顆粒緊壓在一起成為團(tuán)塊。
而冷凍干燥機(jī)的出現(xiàn)很好解決了這一問(wèn)題，冷凍干燥機(jī)是先將待干燥凝膠或血液冷凍為固體，再在合理的條件先通過(guò)升華作用而使其中的水分氣化而脫除水分，由于冰的氣化過(guò)程不會(huì)對(duì)固體顆粒的聚結(jié)狀態(tài)產(chǎn)生影響，因此可以完好保存原來(lái)的顆粒不被壓緊而團(tuán)聚，此外冷凍干燥非常適合處理生物制品，比如血液等，因?yàn)樗鼪](méi)有高溫操作，可以防止生物制品變質(zhì)。
冷凍干燥機(jī)還可以應(yīng)用在醫(yī)藥領(lǐng)域，如常規(guī)對(duì)納米藥物采用真空冷凍干燥的方法，并在納米藥物凍干前加入了少許凍干保護(hù)劑。納米藥物凍干要求較高，所以凍干保護(hù)劑選擇也有要求，選擇粘度大一點(diǎn)的建議是呈玻璃態(tài)輔料（如蔗糖或海藻糖）；納米藥物凍干對(duì)凍干曲線的要求：建議采用退火處理，因?yàn)橐话慵{米制劑濃度均較大，在冷凍干燥過(guò)程中溶質(zhì)易向液面遷移導(dǎo)致液面濃度高，后續(xù)干燥水分難以揮發(fā)，導(dǎo)致水分含量高，藥物不穩(wěn)定。凍干完成后樣品水分應(yīng)該控制在一定范圍，如脂質(zhì)體制劑一般凍干水分控制在4%~7%之間，水分太高易導(dǎo)致樣品不穩(wěn)定；水分太低導(dǎo)致脂質(zhì)體內(nèi)部水分揮發(fā)，復(fù)溶過(guò)程中脂質(zhì)體溶脹導(dǎo)致藥物泄露。
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