在生物制藥、生命科學、食品化工等領域,冷凍干燥技術是保存熱敏性物質活性、提升產品穩定性的關鍵工藝。傳統的凍干過程依賴人工經驗把控,存在工藝重復性差、數據追溯困難、設備控溫精度不足等痛點,難以滿足如今GLP規范與產業化制備的嚴苛要求。南京金實儀器設備有限公司憑借在制冷與真空技術領域的多年深耕,以精準溫控技術、智能工藝管理與模塊化設計為核心,打造的Pro-4055/4085系列隔板外掛專業型實驗室凍干機,將凍干過程從“經驗操作”升級為“數據驅動”,為科研與生產提供了高效、可靠、可溯源的凍干解決方案。
作為一家專注于科學儀器研發與制造的高新技術企業,南京金實自2014年創立以來,始終以用戶實際應用場景為導向,深入理解生物制品、藥物制劑、材料科學等領域的凍干工藝需求。歷經數年冷凍干燥機理論積累與技術研發探索,公司于2020年投入500多萬元建設新的研發基地,致力于打造國產冷凍干燥機,打破中國市場對于進口設備的依賴。此次推出的Pro-4055/4085系列凍干機,集成了多項核心技術,從冷阱效率到真空控制,從工藝編程到數據管理,解決傳統凍干設備的性能瓶頸,讓凍干實驗更智能、結果更穩定。
精準溫控,筑牢凍干工藝基石
凍干過程中溫度與真空度的精準協同,直接決定了樣品的活性保留率與批次一致性。Pro-4055/4085系列冷凍干燥機搭載了高精度溫度控制系統,提供-55℃(Pro-4055)和-85℃(Pro-4085)兩種冷阱溫度選擇,可實現快速深度捕冰,確保水汽高效凝結。冷阱采用盤管式直捕冰設計并標配特氟龍防腐涂層,從室溫降至-85℃僅需不到10分鐘,制冷效率遠超行業標準。最大凝冰量達4L,24小時凝冰效率為3L,可滿足連續運行的實驗需求。設備采用進口品牌壓縮機組,運行穩定可靠,即使在長時間連續運行工況下,溫度波動仍控制在極窄范圍內,為熱敏性樣品提供穩定可靠的凍干環境。
智能控制,讓工藝開發更高效
針對實驗室多品種、小批量、工藝參數多變的特點,Pro-4055/4085系列凍干機內置專業的LyoS操作系統,配備7寸液晶觸摸顯示屏,界面清爽直觀,支持手動控制和程序控制兩種凍干模式。用戶可根據樣品特性,靈活編輯并存儲多達百組凍干工藝配方,支持設置系統預熱、主干燥和二級干燥分步進行,獨立設定每一步的真空度和對應時長,實現一鍵調用、全自動運行。
尤為值得一提的是,設備搭載了創新的樣品溫度模擬軟件——通過擬合冰水飽和蒸汽壓曲線,設備可模擬出樣品在凍干過程中的界面升華溫度。相比傳統實驗室溫度探頭無法插入已凍結固體樣品的無效設計,該軟件更直觀地實現了樣品在升華時的溫度參數,并實現樣品溫度的控制和調節,極大提升了工藝開發的便捷性與準確性。
精準真空控制,保障凍干品質
Pro-4055/4085系列配備了0.001-1000mbar高精度皮拉尼傳感器,全量程真空度可調可控,避免了因真空不可控帶來的特殊物質起泡、吹瓶及冰核等樣品問題,可通過合理的真空控制加快凍干速度。設備采用雙電磁閥設計,真空控制和泄壓分開獨立控制,能實現真空度的精確控制,系統通過水的飽和蒸汽壓曲線,間接控制樣品表面升華溫度。極限真空度達0.01mbar/1pa,為樣品干燥提供穩定低壓環境。
創新設計,兼顧耐用性與便捷性
Pro-4055/4085系列在外觀與結構設計上同樣具匠心:
腔蓋分離設計:凍干腔的艙體和腔蓋采用不同材質——腔體采用高透光亞克力,便于樣品觀察和快速升華;腔蓋采用處理過的鋁材,經久耐用。這種設計使得隔板層數增加非常便捷,亞克力腔體更換成本也相當低廉。
外置冷阱設計:獨立的外置式冷阱盤管設計,使得溫度低的冷阱盤管直接參與低溫捕冰,避免了多次傳熱帶來的能量損失,確保冷阱溫度更真實、更高效。
法蘭面密封:密封面采用平面加L型密封圈,保證密封面的耐用性和穩定性,能夠確保設備在高頻長時間運行下依然保持良好的密封性。
緊湊一體化結構:設備尺寸為W550×D600×H750mm,主機質量45kg(Pro-4055)或60kg(Pro-4085),體積小巧,簡潔大氣,便于清潔,有效節約寶貴的實驗室空間。

模塊化設計,適配多樣化應用場景
考慮到實驗室應用場景的差異,Pro-4055/4085系列采用模塊化設計,提供多種配置方案:
隔板外掛型:標配φ265mm隔板,四層設計,凍干面積0.16㎡,最多可擴展至10層,凍干面積最大可達0.32㎡,可選配電加熱功能。同時可配置8口或12口外掛歧管,滿足西林瓶、離心管等多種容器同時凍干的需求。
隔板型:適合常規樣品批量處理,操作簡便。
多岐管型:適合需在凍干過程中隨時取出的樣品處理。
全系列均標配熱氣除霜、一鍵泄壓功能,實驗結束后可一鍵啟動真空泄壓過程,無需手動操作,便捷高效,還可實現凍干結束后的惰氣回填功能。設備配備壓力保護裝置,當環境溫度過高時自動啟動保護,避免高壓運行帶來的損傷。
數據可追溯,滿足合規管理要求
在醫藥研發與生產領域,數據完整性與可追溯性是質量管理體系的核心要求。Pro-4055/4085系列凍干機支持設置操作人員密碼權限,加強設備使用管理;設備自動記錄運行時間、維護時間和泵油更換時間,便于維護保養。系統內置數據記錄功能,可保存凍干曲線、操作日志、報警記錄等關鍵數據,支持USB導出,方便用戶進行工藝復盤與報告整理。合規型號可擴展審計追蹤、用戶權限分級等功能,操作全程留痕,數據防篡改,適配GLP、GMP等規范要求。
典型應用案例
憑借性能與靈活的配置,Pro-4055/4085系列凍干機已在國內多所高校和科研院所投入使用。蘇州大學、南京農業大學等高校的實驗室采用該系列設備開展生物樣品凍干研究。在生物制藥領域,該設備被用于蛋白類藥物、疫苗、抗體等生物制品的凍干工藝開發,有效保障了活性物質的穩定性;在化學化工領域,設備特氟龍防腐涂層可耐受有機溶劑及各類腐蝕性樣品,廣泛應用于催化劑、納米材料、精細化工產品的干燥處理;在食品農產品領域,設備可用于益生菌、天然提取物、功能性食品原料的凍干保存。從基礎科研到中試放大,從常規樣品到高價值生物制品,Pro-4055/4085系列以其精準控溫、智能控制、數據可追溯的全面性能,成為實驗室凍干設備中的專業之選。
從基礎科研到中試放大,從常規樣品到高價值生物制品,南京金實Pro-4055/4085系列隔板外掛專業型實驗室凍干機以精準控溫保障活性,以智能控制簡化操作,以數據管理支撐合規,成為實驗室凍干設備中兼具性能與性價比的優選。未來,南京金實將繼續深耕凍干技術前沿,以持續創新的產品和貼近用戶的服務,助力各領域用戶在凍干工藝之路上行穩致遠。