凍幹溶液一般都是配置成含固體(ti) 物質4%-25%的稀溶液。溶液裏水的組成：

1、大部分水是以水分子的形式存在於(yu) 溶液中的自由水。

2、少部分是吸附於(yu) 固體(ti) 物質晶格間隙中或以氫鍵方式結合在一些極性基因團上的結合水。

3、固定於(yu) 生物體(ti) 和細胞中的水，大部分也是可以凍結和升華的自由水。也含有一些不能凍結、很難去除的結合水。

凍幹的目的就是在低溫、真空環境中除去物質中的自由水和一部分吸附於(yu) 固體(ti) 晶格間隙中的吸附水。凍幹過程分為(wei) 以下幾個(ge) 步驟：

預凍結：

預凍是將溶液中的自由水固化，賦予幹後產(chan) 品與(yu) 幹燥前有相同的形態，防止抽空幹燥時起泡、濃縮、收縮和溶質移動等不可逆變化發生。

溶液在凍結過程中，需過冷到冰點以下，其內(nei) 產(chan) 生晶核以後，自由水才開始以冰的形式結晶，同時放出結晶熱，使其溫度上升到冰點，隨著晶體(ti) 的生長，溶液濃度增加，當濃度到達共晶濃度，溫度下降到共晶點以下時，溶液就全部凍結。

冷卻速度愈快，過冷溫度越低，所形成的晶核數量越多，晶體(ti) 來不及生長就被凍結，形成的晶粒數量越多，晶粒也細。冷卻速度慢，形成的晶粒數量越少，晶粒也粗大。凍幹製品升華前，必須凍結到一定的溫度，這個(ge) 溫度應設在製品的共熔點以下10至20℃左右，如不經過預凍直接抽真空，當壓力降到一定程度時，液體(ti) 就會(hui) 被抽去。這種情況也叫蒸發，這種蒸汽叫做不飽和蒸汽，如果製品凍結不實而抽真空，液體(ti) 中的氣體(ti) 迅速逸出而引起“沸騰”的現象。製品如在“沸騰”中凍結，有部分可能逸出瓶外，引起藥物損失或使製品表麵凹凸不平。由此可見，共熔點的溫度是保證產(chan) 品正常幹燥的安全的溫度，隻能比它低，不能高於(yu) 共溶點溫度。

升華幹燥（一次幹燥）

將凍結後的產(chan) 品置於(yu) 一閉的真空容器中加熱，其冰晶就會(hui) 升華成水蒸氣逸出而使產(chan) 品脫水幹燥。幹燥是從(cong) 外表麵開始逐步向內(nei) 推移的，冰晶升華後殘留的空隙變成爾後升華水蒸氣的逸出通道。升華所需的熱量由以下幾種途徑得到：固體(ti) 的傳(chuan) 導，輻射，氣體(ti) 的對流。

產(chan) 品升華時受以下幾個(ge) 溫度限製：

產(chan) 品凍結部分的溫度應低於(yu) 產(chan) 品共溶點的溫度。產(chan) 品幹燥部分的溫度要低於(yu) 其崩解溫度或容許的最高溫度（不燒焦或性變）。最高擱板溫度。

解析幹燥（二次幹燥）

第一階段幹燥是將水以冰晶的形式除去，因此其溫度和壓力都必須控製在產(chan) 品共溶點以下，才不使冰晶溶化。對於(yu) 吸附水，由於(yu) 其吸附能量高，如果不提供足夠的能 量，水就不可能從(cong) 吸附中解析出來。為(wei) 了使解析出來的水蒸氣有足夠的推動力逸出產(chan) 品，必須使產(chan) 品內(nei) 外形成較大的蒸汽壓差，所以箱體(ti) 內(nei) 要保持高真空。第二階段幹燥後，產(chan) 品殘餘(yu) 水分的含量一般可以控製在0.4%-4% 之間。