臺式凍干機是一種利用冷凍干燥技術來去除物質中水分的設備。這種技術主要用于保存生物樣品、食品、藥物等，以延長其保質期并保持原有的生物活性和結構。以下是臺式凍干機的工作原理：
1、冷凍階段：首先，將待干燥的樣品放入凍干機內，然后通過制冷系統將樣品冷凍至低溫(通常在-40°C至-50°C之間)。這會使樣品中的水分結冰，形成固態。
2、真空階段：接下來，它會將腔體內抽成真空狀態。這會降低腔體內的氣壓，使冰在低溫下直接從固態變為氣態，這個過程稱為升華。由于真空狀態下氣體分子較少，冰的升華速度會加快。
3、升華干燥階段：在真空狀態下，冰升華后產生的水蒸氣會被冷凝器捕獲。冷凝器的溫度通常低于-50°C，能有效吸附水蒸氣。這樣，樣品中的水分就被逐漸去除，而樣品本身則保持在低溫狀態，避免了熱損傷。
4、解析干燥階段：當大部分水分被去除后，樣品中仍然可能存在一些未凍結的水分，這些水分通常與樣品的其他成分結合。為了去除這部分水分，需要提高樣品的溫度，使其達到較高的解析干燥溫度(通常在20°C至60°C之間)。這樣，剩余的水分會逐漸解析出來，并被冷凝器捕獲。這個過程可能需要較長時間，以確保樣品干燥。
5、結束階段：當樣品中的水分被去除后，凍干過程結束。此時，可以關閉，并將干燥后的樣品取出。由于水分已被去除，樣品的質量和體積會大大減小，便于保存和運輸。
總之，臺式凍干機的工作原理是通過冷凍、真空、升華和解析等過程，將樣品中的水分去除，從而實現物質的冷凍干燥。這種技術在生物學、醫學、食品科學等領域具有廣泛的應用。
