真空冷凍干燥技術(shù)簡稱凍干技術(shù)，是生物及其它領(lǐng)域用來提取純化和保存樣品的常見應(yīng)用方法之一，本文將列舉一些常見物質(zhì)的共晶點溫度及其凍干方式，與大家共同探討。
眾所周知，在凍干過程中最關(guān)鍵的條件就是控制樣品溫度保持在共晶點溫度以下10-15℃，從而保證樣品不熔化，維持微孔結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)保持完好不變。現(xiàn)將一些常見樣品的共晶點溫度數(shù)據(jù)和凍干方式整理出來，供大家參考。
表一 常見物質(zhì)共晶點溫度：
|
物質(zhì) |
共晶點溫度℃ |
物質(zhì) |
共晶點溫度℃ |
|
藻類 |
-15~-25 |
書籍考古文物 |
0~3 |
|
細(xì)菌、病毒、真菌、疫苗 |
-40或更低 |
植物、魚類 |
-15 |
|
膠原 |
-35 |
組織樣品 |
-56 |
|
食品：水果、蔬菜、肉類 |
-25 |
蜂王漿、蜂蜜 |
-40 |
|
陶瓷粉 |
-10 |
污泥 |
-25 |
|
蛋白質(zhì)、酶、血液制品 |
-13~-40 |
奶粉 |
-13（牛奶） |
|
核酸和多肽 |
-30 |
有機溶劑制品 |
低于-50 |
|
蔬菜材料 |
-10（某些-30） |
聚合物材料如醫(yī)療用材料 |
-2~-30 |
|
尿樣、糞便等需做殘留分析 |
-30 |
以水為主含有少量有機溶劑或鹽類 |
-2~-30 |
由上表可見，大多數(shù)樣品的共晶點溫度都在-40以上，這是為什么絕大多數(shù)凍干機生產(chǎn)廠商均有冷阱溫度在-50 ~ -55℃之間機型的原因，用這個區(qū)段的冷阱溫度足以滿足大多實驗樣品的凍干實驗要求。表二羅列的是一些常見樣品凍干方式的推薦方式，包括預(yù)凍溫度、凍干時系統(tǒng)應(yīng)該維持的真空度值、凍干的方式Process A還是Process B、凍干容器的選擇、凍干機的功能要求等。
表二 常見樣品凍干方式推薦：
|
樣品 |
預(yù)凍溫度℃ |
共晶點溫度℃ |
真空度mbar |
主凍干時間h |
|
細(xì)菌、病毒、真菌、疫苗 |
-40或更低 |
-30~-35（或更低） |
0.12或更低 |
24-48 |
|
凍干方式A/B |
凍干容器 |
凍干機功能 |
凍干過程設(shè)計 |
|
|
A/B |
安瓿瓶、樣品盤等 |
如可控制真空度、擱板可控溫等 |
-40℃/5h，每5個h提升5℃（3~4次），然后間隔時間減至每3h，每1.5h。 |
|
|
樣品 |
預(yù)凍溫度℃ |
共晶點溫度℃ |
真空度mbar |
主凍干時間h |
|
蛋白質(zhì)、酶、血液制品 |
建議旋動機旋凍 |
-13~-40 |
0.77~0.07 |
1cm厚度24 |
|
凍干方式A/B |
凍干容器 |
凍干機功能 |
凍干過程設(shè)計 |
|
|
A/B |
5-500ml的容器如圓底燒瓶、凍干瓶，樣品盤 |
如可控制真空度、擱板可控溫等 |
-30℃/5h，每5h升溫5℃（3次），減至每2h間隔 |
|
|
樣品 |
預(yù)凍溫度℃ |
共晶點溫度℃ |
真空度mbar |
主凍干時間h |
|
核酸和多肽 |
|
-30 |
0.12 |
24~36 |
|
凍干方式A/B |
凍干容器 |
凍干機功能 |
凍干過程設(shè)計 |
|
|
A/B |
核酸：微量管 多肽：樣品盤、凍干瓶、安瓿瓶等 |
如可控制真空度、擱板可控溫等 |
-30℃/5h，每5小時升溫5℃（5~6次），減至每2h間隔 |
|
|
樣品 |
預(yù)凍溫度℃ |
共晶點溫度℃ |
真空度mbar |
主凍干時間h |
|
有機溶劑制品 |
低于-50 |
不確定 |
依據(jù)共晶點溫度 |
不確定 |
|
凍干方式A/B |
凍干容器 |
凍干機功能 |
凍干過程設(shè)計 |
|
|
A |
依據(jù)樣品而定 |
防腐蝕設(shè)計、真空度可控、擱板溫度可控等 |
防止局部融化溫度依據(jù)共晶點審慎設(shè)計 |
|
|
樣品 |
預(yù)凍溫度℃ |
共晶點溫度℃ |
真空度mbar |
主凍干時間h |
|
植物 |
-10℃（特殊物種-40℃）超低溫冰箱或者LN2 |
-15（特殊物種-30） |
1.03~0.12 |
36 |
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凍干方式A/B |
凍干容器 |
凍干機功能 |
凍干過程設(shè)計 |
|
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A/B |
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