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第九届全国冷冻干燥学术交流会

第九届全国冷冻干燥学术交流会

  • 召开年：2008
  • 召开地：上海
  • 出版时间： 2008-12

主办单位：中国制冷学会;华中科技大学

会议文集：第九届全国冷冻干燥学术交流会论文集

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  • 摘要：间充质干细胞是具有自我增殖、免疫调节和多项分化潜能的成体千细胞，而人骨髓间充质干细胞(hBM-MSCs)因其比较容易获取而成为组织工程和再生医学理想的种子细胞，在干细胞治疗的临床应用中有广阔的前景．骨髓间充质干细胞的长期保存是重要难题。实验尝试用冻干的方法来保存骨髓间充质干细胞．以海藻糖为保护剂，应用差示扫描量热仪(DSC)测量其玻璃化转变温度，从而为冻干工艺的设计提供了基础，从样品容器等方面对人骨髓间充质干细胞的冻干进行了实验研究，并采用含20％胎牛血清的LG—DMEM培养基对冻干后hMSCs进行复苏，获得了初步的成功。
  • 摘要：电穿孔是一种可以将非渗透性的外源分子载入细胞内部且不伤害细胞的物理方法，它在转基因、遗传、细胞融合等方面有着广泛的应用。我们采用此方法将海藻糖载入红细胞内部。取得了较好的载糖效果，使细胞内的海藻糖浓度达到63．68mM，而经过电脉冲后的红细胞的渗透脆性在50％溶血时的NaCl浓度为3．32g／L-4．01g/L,较正常略有降低，而最大溶血率(细胞外海藻糖浓度800mM、电压300v，脉宽1ms、频率4次／min时)为29．6％，同等海藻糖浓度未加电穿孔时的溶血率为15％，所以有电穿孔引起的溶血仅为14％左右；而电穿孔后，细胞内酶的活性差别较大：SOD酶呈明显的下降趋势，G6PD的活性变化不是明显，而ATPcase却是呈现出增加的趋势，此外我们通过对酶活性的测定还证明了细胞内的海藻糖对细胞内酶活性具有保护作用。
  • 摘要：在对溶液或浆料类原料进行真空冷冻干燥制备粉体产品的过程中，可以利用真空冷冻干燥机自身具有的真空和低温环境，使液体物料直接发生真空蒸发冻结，从而节省单独完成冻结过程所需的设备、时间和能耗。本文介绍了液体物料真空蒸发冻结过程中的暴沸、过冷、冻结等实验现象，阐述了其物理机制。详细分析了溶液由液相表面蒸发为汽相、由冻干室向冷阱室流动迁移、在冷凝器上凝结的全过程。从质量与能量守恒原理、热力学原理和气体动力学原理出发，建立数学模型对上述过程进行了理论计算。利用Matlab软件对冻结过程进行了模拟计算。同时利用专门组建的实验装置，开展了实验观测研究，得到整个蒸发冻结过程的质量、温度、压力一时间曲线。通过对比理论模拟计算和实验测试的结果，说明了所建立的动力学模型的正确性。
  • 摘要：在典型的真空冷冻干燥条件下，分析多孔介质的扩散传质特性和样品孔隙结构的关系。建立含移动升华界面的冻干过程传热传质模型，并通过固定网格有限容积法求解。分析和计算结果表明，样品的结构参数(孔隙直径和曲率)对冻干过程有显著的影响。因此，对冻干样品的结构分析是冻干工艺过程拟定和优化的必要内容。
  • 摘要：冷冻干燥法能有效控制饱水木质文物的收缩、开裂、断裂等现象，脱水处理后文物的三维稳定性较好。本文主要介绍了国内外处理饱水木质文物的冷冻干燥法的研究动态，其中重点介绍了以聚乙二醇(PEG)为保护剂的冷冻干燥法。
  • 摘要：海参是富含生物活性营养成分的高级营养保健品，但海参遇到空气，快速氧化，使得海参的深加工变得异常重要。本文就冻干法保存海参进行了研究，用电阻法测量了海参的共品点，就整个海参、海参浆、海参浓缩液进行了多次冻干试验，检测了冻干后海参的感官和营养成分，以及海参粉的粒径。结果表明，冻干法保存海参不仅完整的保存了营养成分，且冻干后海参粉为粒径可达几百纳米的超细粉末，便于人体吸收。
  • 摘要：本文主要介绍研制一种新技术冻干速溶汤块。首先介绍了微波冻干原理、中试设备结构、特点；然后介绍了生产工艺过程、工艺特点及产品质量的主要影响因素；最后以新鲜鸡蛋和蔬菜等为主要原料，采用微波冻干技术精心加工制备的速溶汤块新品，具有营养丰富，风味独特，品质优良、方便快捷、货架期长、运输贮藏方便、特别是成本低等特点。
  • 摘要：实验室开发的药品冻干曲线如何平稳和可控地向GMP生产条件转移，一直是冻干药物生产技术基础研究热点。随着药监系统对冻干生产工艺验证的加强，冻干药物研发和生产成本的增加，如何实施冻干曲线的实验室高效开发和低风险生产转移，已经引起冻干制药工业界极大关注。面对质量和成本双重挑战，平稳地将实验室开发的冻干曲线转移到生产环境，有助确保冻干药品质量水平，实施有效的时间，能源和人力成本控制。本文旨在结合冻干药品曲线开发和转移实际经验，对造成实验室冻干曲线向生产转移产生重现偏差的主要因素进行探讨，期望有助丰富冻干生产技术开发，验证和转移的理论系统和实践知识。
  • 摘要：冷冻干燥是一种使药品在低温低压下除水的干燥工艺。为了能最大程度地去除药品中所含有的水分，进行真空冷冻干燥过程的终点判断(即二次升华结束)和残余水分的测定便显得尤为重要。本文对现今国内外常用的压力升法、露点测试法、产品曲线法、重量分析法、Karl Fischer法、热重分析法和红外光谱法进行介绍。建议采用更新的方法和技术来缩短冷冻干燥的时间，以节约能耗。
  • 摘要：除口服冻干剂以外，冻干药品通常都是无菌药品。无菌药品的普遍定义是要求没有活体微生物的存在，为了达到产品中没有活体微生物，无菌药品在制造过程中，需要采用各种方法米防止制品受到微生物的污染。无菌洁净室是药品制造过程中防止药品污染的一个非常重要的区域。在此区域身穿无菌服的操作人员与药品直接接触，因此操作人员便成为了药品的污染源。根据美国FDA数据分析，由于无菌室人员的污染将达到药品总污染的95％。如何控制人员对药品的污染成为一个亟待解决的问题。同时，当药品存在对人体有很大伤害的特性时，如何有效的保护操作人员也是一个很重要的问题。隔离器技术正可以有效的防止人员与药品的交叉感染。本文主要介绍了：无菌隔离系统技术的原理；无菌隔离系统的优点及缺点；隔离系统在冻干机中的应用及未来的发展趋势。
  • 摘要：真空冷冻干燥是在低温低压条件下去除液体物料中绝大部分的水分，使之成为含水率极低的干品的一种干燥方法，这种方法已经被广泛应用于现代医药、生物制品、高级营养品等行业的大生产中。大多数原料的冻干采用的方法是不锈钢托盘冻干、无菌膜冻干、无菌原料托盘等方式，上述几种方式冻干的成本很高且传热速率也很难达到均匀，并且带来一系列的清洗、灭菌辅助设备。翻板冻干机是进料不需托盘，整个搁板做成托盘式，四周折边，前口向上翘起，每块搁板对应一个卫生级隔膜阀，所有隔膜阀在外面全部汇成一根总管，总管与计量泵连接，先把管道内部充满药液，然后由计量泵来控制分别对搁扳进行加料，加料顺序从上至下。加料结束可以直接进行冻干。本方法的优点是加料时无需人员直接接触药液，方便快捷，加料准确，并且药液直接与搁板进行接触，冻干时传热效果好，可以缩短整个冻干周期。
  • 摘要：1前言 相比传统制冷剂直接膨胀制冷，二重热交换的制冷设计中，冷凝盘管和板层一样，也选用硅油作载冷剂，压缩机始终通过板交对硅油进行制冷，硅油再对板层及冷凝盘管制冷。由于冷凝器盘管内部是硅油循环，所以冷凝器的温度控制和板层温度控制一样非常方便，这样保证每批制品的重演性或再现性比较好。下面介绍两种二重热交换方案。
  • 摘要：冻干机控制系统的发展经过了一个较长的完善过程。从过去的仪表和按扭控制剑采用触摸屏与PLC控制，再到目前的触摸屏、PLC和电脑控制。 如今随着Internet网络和无线通讯技术的飞速发展，冻干机控制系统也将更多的和Internet结合，使控制和监控更方便。
  • 摘要：《国民经济和社会发展第十一个五年(2006-2010)规划纲要》中提出了两个约束性指标：“国内生产总值能耗降低20％左右，主要污染物排放总量减少10％”。各行各业都必须按照这个指标要求去努力完善自己。干燥行业是国民经济中能耗大户之一，冷冻真空干燥在干燥行业中又以成本高、价格贵、能耗多而闻名。因而，研究探讨冷冻真空干燥的节能是很有价值的工作。
  • 摘要：近年来，真空冷冻干燥技术的迅速发展，国内尤为突出，而在药品领域越来越占据重要的地位，更是得以广泛推广运用，逐渐演变成了在药品行业的一项新技术、新工艺。因为冻干工艺的特殊优势：对保护药物活性、不破坏物质结构、易于保存以及治疗功效保证等方面有显著作用。而结合药品冻干过程的实际出现的冻干过程的阶段划分、药品工艺流程的阶段性准确判断以及冻干过程中产品对设备的技术要求和设备性能依赖、操作方法、冻干中温度对约品质量的影响、真空度对药品性能的影响等在本文有待进一步研究解决。
  • 摘要：编者按：<中国制冷史>已于2008年5月由中国科学技术出版社出版。本文节录自该书第四篇中国科学技术的发展(1966-2000年)第六节。 20世纪70年代起．冷冻干燥技术开始在我国较快地发展。到了80年代后期，由于血制品一度成为市场需求的热点，作为血制品(例如蛋白粉针剂等)制取的关键设备冻干机也得到迅速的发展。同时．食品保健品采用冻干工艺。例如，东北各人参种植场采用冻干活性人参工艺．华东、华中等地区的蜂皇浆冻干而制取蜂皇浆粉的发展．都在一定程度上促使冻干机生产企业不断地扩大规模。冻千机设备制造厂家由70年代全国的5-6家．发展到80年代末的近20家。但大部分企业规模较小，都是小批不定型试产，没有形成生产能力较大的企业。
  • 摘要：为了研究冻干过程对螺旋藻细胞形态结构厦细胞损伤和营养成份的影响，用DSC精确测量了螺旋藻的物性参数，比较了螺旋藻采用不同方法干燥后的营养成分，单因素试验方法研究了螺旋藻的冻干保护剂，采用正交实验方法研究了保护剂和干燥工艺参数对螺旋藻形态结构和冻干总时间的影响。结果表明用10％脱脂牛奶和稀培养液作为保护剂，对保持螺旋藻形态结构的完整性有明显的保护作用；影响螺旋藻冻干总时间的因素主次顺序是：厚度，冷冻方式，搁板控制温度，保护剂；当厚度增加时，干燥时间非线性增加：当螺旋藻采用稀培养液为保护剂，装料厚度为5mm，采用抽真空自冻结，搁板控制温度为-5℃时，冻干后螺旋藻细胞收缩小，完整性好，有利于保存螺旋藻细胞的活性；冻干后螺旋藻蛋白质的含量为52．6％比烘干的高19．1％，比晾干的高17．3％。
  • 摘要：海藻糖是一种有效的冻干保护剂，但其为非渗透性的二糖，无法自由进入细胞内部，起到很好的保护作用。一直以来人们采用多种办法使其载入细胞内部，但是效果一直不佳。电穿孔作为一种很好的物理方法，可以将不可渗透性的外源分子载入细胞内部且不伤害细胞，它在转基因、遗传方面有着广泛的应用。我们采用此方法将海藻糖载入红细胞内部，通过正交实验，分析出细胞外海藻糖浓度、电脉冲的频率、电压、脉宽等因素对海藻糖载入效果的影响程度。并且找到了最佳的电脉冲条件：细胞外海藻糖浓度为800mM、电压为300v，脉宽1ms、频率为4次／min。此条件下，细胞内的海藻糖浓度可以达到63．68mM。
  • 摘要：本文概括了溶液冻干法制备纳米粉体的工艺过程，总结出：与其他制粉方法相比，溶液冻干具有所制备的粉体无硬团聚，粉体粒径小且均匀；冻结速率在一定程度上影响粉体粒度：能保证粉体的化学组成；所制备的粉体为非晶体颗粒，粉体活性强等特点；与其他物料冻干相比，制备纳米粉体的冻干技术具有：冻干物料中溶剂量比例大，干燥过程中需去除的溶剂量大，已经干燥的物质对传质的阻力小，干燥产品的热敏性小等特点。基于以上特点分析，文中从节能、节时角度分析了冻结和干燥两个工艺环节的工艺方法。本文提出溶液冻干法制备纳米粉体时的节能节时工艺为：真空蒸发冻结和冻结物表面辐射加热冷冻干燥。
  • 摘要：升华干燥结束点的准确判断是保证冷冻干燥制品品质的关键之一，与升华干燥阶段物料内的相分布密切相关。相分布主要依赖于温度梯度、水蒸气压力梯度和物料干燥区的孔隙结构特性。本文通过所建立的孔一喉网络模型针对冷冻干燥过程中三种典型加热方式下物料内部相分布特性进行模拟计算和分析。研究表明：在单一加热方式下，当温度梯度和水蒸气分压梯度方向逆向时，温度梯度的存在削弱了干燥区微观结构对物料内相分布的影响；而当温度梯度和水蒸气分压梯度方向相同时，温度梯度强化了微观结构对相分布的影响；而对于混合加热方式，干燥过程中，两个相向温度梯度共同作用于干燥前沿。通过孔尺度数学模拟揭示了典型加热方式对物料内相迁移和分布特性的影响，为冷冻干燥过程中升华干燥与解析干燥转折点的准确判断提供一定的理论依据。
  • 摘要：介绍了蛋白质药品在真空冷冻干燥中的特点，提出了蛋白质药品冻干的关键技术，并且在此基础上阐述了蛋白质药品冻干的研究进展。本文从保证冻干蛋白质药品药效和提高冻干效率这两个方面出发，得出蛋白质药品冻干中的关键技术：物料温度的控制和对干燥过程的判断，预冻过程中的降温速率和冻干保护剂的选择，并且在此基础上分析了对蛋白质药品冻干工艺参数的控制。蛋白质药品真空冻干的研究主要分为两个方面：各种冻干保护剂保护机理的研究，目的在于选择合适的冻干保护剂；冻干过程参数优化控制的研究以提高冻干效率。
  • 摘要：本文主要介绍被毒蛇咬伤后的治疗主药七叶一枝花中药材的冻干研究。七叶一枝花药材受生长条件、地域、季节的影响，传统的制作工艺复杂，受自然条件的限制，容易发霉变质，不易保管与贮藏，体积大，运输不便。采用先进的冻干工艺研制与提取治疗蛇伤的中药冻干粉，具有重量轻、携带方便、配药灵活、使用快捷，有效地争取了第一治疗时间，减轻了受害者的痛苦，缩小和避免了伤残，保住了肢体，避免了死亡。同时不受药材的季节性限制，有效提高了药材的利用率。它对治疗蛇伤起着极其重要的作用，亦可与其它药物配合进行后期治疗和康复。因而，它是人们野外活动的必备良药，具有很大的开发利用价值和良好的经济性和社会效益。
  • 摘要：本文用电阻测定法测量了咖啡的共品点温度，并用C02对咖啡液进行发泡处理，运用制粒技术，经过多次在实验室试验，生产出了颗粒状的冻干咖啡。探索了咖啡的真空冷冻干燥工艺。
  • 摘要：本文首先介绍微波真空干燥的原理，及与常规辐射加热干燥机理对比分析；其次主要介绍了玉米软糖生产工艺及其微波真空干燥工艺。通过中试实验，并与常规烘房干燥的玉米软糖进行对比，证明玉米软糖微波真空干燥工艺可达到正常生产所需要的指标，可将干燥时间由40小时缩短至2．5小时，在生产成本方面也可降低30％。
  • 摘要：本文对罗非鱼在真空冷冻干燥过程中调节加热温度对冻干能耗的影响进行了组合试验研究，并对不同参数组合下的冻干品进行了复水率的比较。结果表明，在相同的干品含水率的条件下，冻干过程调温可使冻干过程的解析时间缩短，且冻干过程参数影响冻干能耗的主次关系顺序是：物料厚度，真空室的压力和调温时物料中心温度，加热板的低温温度，最后是加热板的高温温度。同时实验还表明，不同过程参数下冻干的产品其复水率也是不同的，且调温后平均加热温度越低，其复水率越大，能耗越小。
  • 摘要：液氮冻干机是利用液氮在一低温换热器内升华吸收热量提供冷源的冻干机。液氮在低温换热器中升华，将载冷剂温度降至需要温度，再通过载冷剂的流动将冷量传送至冻干机的冻干箱搁板和冷阱。液氮制冷系统通过控制流入低温换热器的液氮量来控制降温速率和载冷剂的温度。通过对液氮供给管路和低温换热器的压力、温度、液位等参数的监控确保制冷系统的安全可靠。
  • 摘要：随着制药行业GMP认证的推行，越来越多的制药厂家在选择冻干机时都倾向于带有蒸汽灭菌型的冻干机。相对普通的冻干机，蒸汽灭菌型冻干机对干燥箱各方面的性能都提出了更高的要求。本文介绍了蒸汽灭菌型冻干机干燥箱的设计和设计中的一些要求。
  • 摘要：以往药物危害人体生命的突发事件频频发生，USA之FDA采纳IPSE及PDA的建仪，并承诺制药企业严格执行药品生产过程分析及过程自动化控制，对药品生产过程中每一要素的数据采集实行过程分析与监控。国外近几年来已经有成功案例。这对国内制药装备应用与发展有重大意义的。与之对应的制药装备之一冻干机的冻干过程分析PAT和自动化控制方面将会发生突变，也就是说冻干过程控制不仅仅是由现行的传统配方／模式(已设置好的冻干曲线)进行，而是配合由各类相关的传感器采集过程中的数据，并进行计算机分析对比，作出判断决定进入下一阶段，这对产品的品质保证带来了质的飞跃。本文仅对冻干设备PAT及自动化控制提出一个框架方案，为下一步应用PAT和完善自控系统打下一个基础。
  • 摘要：本文讨论了全球性经济问题，即保护臭氧层和全球气候变化对冻干机制冷系统所采用的制冷剂提出的要求。介绍了国际社会加快HCFCs的淘汰进程表，以及HFCs的应用受限制。文章最后指出了自然制冷剂(包括NH3，R290，CO2等)的应用可行性及前景。
  • 摘要：在医用冻干机中，制冷系统需要同时满足两种工艺要求：板层降温时间和极限低温。一般情况下，要求板层从20℃至-40℃的降温时间不超过1小时，板层极限低温不低于-55℃。标准配置中，板冷制冷系统用一个膨胀阀能满足要求。然而一些客户要求更低的板层极限低温(如-60℃)，标准配置的制冷系统很难达到。本文提出在板冷制冷系统中并联高低温膨胀阀，用电磁阀进行切换，在板层温度高于-40℃用高温电磁阀，低于-40℃用低温电磁阀，以达到更低的板层极限温度(-60℃)。结合标准配置中制冷系统的测试数据，本文从理论上分析了这种方案的可行性。
  • 摘要：面对制冷行业提出的提高制冷系统能效，本文主要研究纳米氧化铜微粒对冷冻机油粘度的影响，希望通过降低冷冻机油的粘度来达到提高制冷系统能效的目的。实验通过锥一板粘度计分别对纯油、纯油加不同质量分数纳米微粒溶胶、纯油加表面活性剂及纯油加表面活性剂加不同质量分数的纳米氧化铜溶胶进行了粘度测量并进行比较。结果发现，在纯的冷冻机油中仅仅添加纳米氧化铜微粒，不但不能够降低冷冻机油的粘度，反而可能会增加制冷系统的能耗；相反，如果在冷冻机油中加入表面活性再加入纳米氧化铜微粒的溶胶稳定性好，又能够降低冷冻机油的粘度，对于降低制冷系统的能耗有一定的参考价值。

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