凍干是一門技術(shù),凍干機(jī)應(yīng)用的范圍非常廣泛,是一個綜合學(xué)科類的設(shè)備,可以應(yīng)用于生物、醫(yī)療、制藥、食品、化工、材料、環(huán)保等多方面。冷凍干燥工藝起源于20世紀(jì)初,由前蘇聯(lián)科學(xué)家拉巴-斯塔羅仁茨基于1921年發(fā)現(xiàn)。該技術(shù)早期就是主要應(yīng)用于生物制品的脫水機(jī)制藥工業(yè),后來逐步擴(kuò)展到現(xiàn)在的其他工業(yè)。青霉素就是利用真空冷凍干燥技術(shù)提純分離出來的,如果沒有真空冷凍干燥技術(shù),青霉素包括其他的很多藥品都還在沉睡。真空冷凍干燥技術(shù)就是基于從凍干的基本模型出發(fā),從水的三相點(diǎn)到水蒸氣分壓,到溫度,到升華的實(shí)現(xiàn)一步步的設(shè)計研究出來的。一開始的凍干技術(shù)的設(shè)想就是:溶液凍結(jié)成固態(tài),然后通過抽掉空氣、降低氣壓的方法,讓凍結(jié)溶液中的水升華出來。這個方法通過實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)可行,就逐步產(chǎn)生了凍干機(jī)。因此制藥凍干機(jī)是凍干機(jī)的鼻祖,是研究的模型。凍干技術(shù)之所以先起源于制藥生物工業(yè),就是因為利用真空冷凍干燥工藝能夠分離熱敏性物質(zhì)、易氧化物質(zhì)、高溫易分解物質(zhì)及需要保持生物活性的物質(zhì)。很多藥品是比較容易受溫度和水分含量的影響,水的大量存在容易分解,失活,而且運(yùn)輸不方便,因此凍干技術(shù)就是伴隨著解決這些技術(shù)問題產(chǎn)生的。
制藥凍干機(jī)生產(chǎn)的藥品具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,生物活性基本不變,藥物中的揮發(fā)性陳分和受熱易變性成分損失很少,呈現(xiàn)疏松多孔狀,藥性好。同時冷凍干燥技術(shù)使得一些注射液成為干燥的塊狀,便于運(yùn)輸,延長有效的保存期限,提高載藥量,提高藥品質(zhì)量。目前制藥凍干機(jī)已經(jīng)成功應(yīng)用于生產(chǎn)各種藥物:如各種抗生素、疫苗、酶制劑、血漿、中藥注射劑、生物制品、基因工程產(chǎn)品、醫(yī)療產(chǎn)品等。