一、需求分析

1. 應用場景

實驗室研發(fā)：適用于少量樣品的初步凍干研究，對精度、數(shù)據(jù)記錄和靈活性要求較高，可選擇小型臺式或立式凍干機。

中試生產(chǎn)：用于工藝放大驗證，需滿足中等規(guī)模的樣品處理需求，可選擇中試機型。

工業(yè)化生產(chǎn)：大規(guī)模、連續(xù)性生產(chǎn)，需滿足高產(chǎn)能、低能耗和合規(guī)性要求。制藥行業(yè)需符合GMP、FDA認證。

2. 凍干物料特性

若凍干物料為高沸點溶劑、生物活性物質(zhì)，或?qū)龈尚屎彤a(chǎn)品質(zhì)量要求較高，需選擇低溫冷阱溫度（-80℃及以下）的凍干機。對于常規(guī)樣品的凍干操作，可優(yōu)先考慮中溫冷阱溫度（-50℃至-60℃）的機型。一般冷阱越低耗電量越大，需要根據(jù)自身產(chǎn)品評估。

3. 生產(chǎn)規(guī)模

小規(guī)模生產(chǎn)：可選擇小凍干面積（0.1-0.5平方米）的機型，成本較低、靈活性高，適宜小規(guī)模實驗研究以及珍貴樣品的處理。

大規(guī)模生產(chǎn)：需選擇大凍干面積（2平方米以上）的機型，以滿足大規(guī)模、連續(xù)性生產(chǎn)的要求。

采購前確認每批要處理多少公斤濕料量，從而決定擱板面積和冷阱捕冰量，才能選擇合適的凍干機。

4. 預算范圍

需在預算范圍內(nèi)選擇性價比高、技術進步快、服務響應快的設備廠家。

二、設備選型

1. 冷阱溫度與捕水能力

冷阱溫度越低，捕水能力越強，設備成本隨之增加。處理高沸點溶劑、生物活性物質(zhì)，或者追求更高凍干效率與產(chǎn)品質(zhì)量時，應選用低溫冷阱溫度（-80℃及以下）的凍干機；若僅進行常規(guī)樣品的凍干操作，可優(yōu)先考慮中溫冷阱溫度（-50℃至-60℃）的機型。

冷阱的凝冰量需達到日處理量的1.2倍，防止頻繁化霜。

2. 凍干面積

根據(jù)凍干產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模選擇不同凍干面積的機型。小凍干面積（0.1-0.5平方米）的機型適合小規(guī)模實驗研究；大凍干面積（2平方米以上）的機型適合大規(guī)模生產(chǎn)。

3. 干燥艙類型根據(jù)物料特性選擇合適的干燥艙類型。少量樣品的初步凍干研究可選用普通型干燥艙；批量處理多個小樣品進行對比研究等可選擇多歧管型干燥艙；對凍干后樣品的長期保存要求較高則推薦壓蓋型凍干機。

4. 真空泵

對于凍干效率要求高且樣品對油污染不太敏感的情況，可選擇旋片式真空泵（油泵）；對于對真空環(huán)境純凈度要求很高的實驗室，則應考慮采用隔膜真空泵（干泵/雜交泵）。

真空泵的極限真空度是體現(xiàn)凍干機性能的重要參數(shù)，一般要求極限真空度≤5Pa。

5. 控制系統(tǒng)

優(yōu)先選擇支持凍干曲線編程的機型，具備智能化控制系統(tǒng)的凍干機可實時顯示凍干過程參數(shù)并自動記錄，設定、修改及有效地執(zhí)行凍干工藝程序，且最好具備通訊接口，便于數(shù)據(jù)采集、保存。

6. 其他參數(shù)

降溫速率：體現(xiàn)制冷系統(tǒng)的制冷能力，在空載情況下，冷阱溫度應在1小時內(nèi)達到指標規(guī)定的zui低溫度。

擱板溫度均勻性：優(yōu)質(zhì)凍干機擱板溫差應≤±1℃，是醫(yī)藥級是硬性要求，避免樣品凍干不均導致活性損失。一般食品級可放寬到 ≤±3℃，相應設備成本也低，但需與工藝開發(fā)團隊確認是否影響外觀塌陷。

能耗：選擇能耗較低的設備，如采用混合工質(zhì)制冷技術的凍干機。

尺寸和重量：考慮凍干機的尺寸和重量，確保能夠適應實驗室或生產(chǎn)車間的空間和設備要求。

擴展兼容性：驗證是否支持西林瓶壓蓋、多歧管連接等功能，以滿足不同實驗和生產(chǎn)需求。