箱式冻干机是一种重要的分析仪器，以下是对其的详细介绍：

一、定义与用途

箱式冻干机，主要用于生物学领域的样品冻干制备，如微生态制剂等。通过冷冻干燥的方式，可以有效地去除样品中的水分，同时保持样品的原有结构和活性。

二、工作原理

箱式冻干机的工作原理基于冷冻干燥技术，具体过程如下：

1.先将物料冻结到共晶点温度以下，使水分变成固态的冰。

2.将经过前处理的预冻物料装入干燥箱内，在低温真空状态下，由加热板导热或辐射方式供给热能。

3.使物料中的水分直接由冰升华成水蒸气，不断升华出的水蒸气由真空泵组抽至捕水器内，在特定温度的排管外壁上凝结被捕，直至按照冻干曲线达到规定的要求而停止供热和抽真空，完成物料冻干的全过程。

三、主要特点与构造

1.冷凝器：捕水量大，温度低，如某些型号的冷凝器捕水量可达50L以上，每24小时捕水量30L，冷凝器温度可低至-85℃。同时，冷凝器与样品仓各自独立，为外置盘管式。

2.层板：层板数目多，每层层板面积大，如某些型号具有10层层板，每层层板面积不小于0.278平方米，总面积不小于2.79平方米。层板间距合理，如每两个层板的间距不小于63毫米，层板温度范围宽（-70℃-65℃），且层板传热方式采用硅油流体循环传输，层板满载从20℃降到-40℃不超过40分钟。

3.真空系统：采用进口真空泵，如德国莱宝真空泵，防腐蚀，抽气速率高（如525L/分钟）。真空控制精确，样品仓真空降到100mT以下不超过20分钟。

4.控制系统：采用的PC/PLC控制系统和冻干软件，如opti-dry冻干软件。控制系统功能强大，具有多步预先冷冻程序、真空干燥步骤、二级冻干步骤、最终干燥步骤、警报、过程处理、数据记录等功能。

四、应用领域

箱式冻干机在多个领域中都有广泛的应用：

1.药品生产：用于药品的浓缩、保存以及疫苗、生物制品等高纯度制剂的制备。

2.医疗器械：用于医疗器械的保存和消毒，通过去除水分，减少细菌滋生的环境，延长医疗器械的使用寿命。

3.食品加工：用于果蔬、肉类、水产品、调味品等食材的浓缩脱水，保留食品的原有口感和营养，同时延长保质期。

4.方便食品：用于生产各种方便食品、保健品和营养品，如冻干水果片、冻干蔬菜等。

5.化学制品生产：用于生产催化剂、化学原料、颜料等产品，提高产品的纯度和质量。

6.物质分离与纯化：在化学研究和生产中，用于物质的分离和纯化，如结晶、吸附等过程。

7.生物制品保存：用于保存各种生物制品，如蛋白质、酶、抗体等，保持其活性和稳定性。

8.生物材料制备：用于制备生物材料，如人工器官、组织工程等，为医学研究和临床应用提供支持。

9.植物种子保存：在农业领域中用于植物种子的保存和萌发，通过去除种子中的水分，延长种子的保存时间，并提高种子的萌发率。

五、维护保养

为了确保箱式冻干机的长期稳定运行，需要对其进行定期的维护保养：

1.清洁设备：使用软布或吸尘器定期清理设备表面的灰尘和杂物，避免使用带有腐蚀性的清洁剂。同时，打开设备外壳，检查并清理内部积尘或杂物，特别是冷凝器和蒸发器，确保其表面无污垢，以保持良好的散热效果。

2.检查电气系统：定期检查电气系统的各项参数，如电压、电流、绝缘电阻等，确保其在正常范围内。检查电气元件是否有老化、损坏等现象，如有应及时更换。

3.检查制冷系统：定期检查制冷系统的各项参数，如制冷温度、制冷剂压力等，确保系统正常运行。检查压缩机、冷凝器、蒸发器等部件是否正常运行，如有异常应及时处理。

4.检查真空系统：定期检查真空系统的各项参数，如真空度、漏气率等。检查真空泵是否正常运行，如有异常应及时处理。每次使用后检查真空泵的油质量，并根据需要更换或添加油。检查真空管路是否有泄漏，并及时修复。

5.更换易损件：定期更换易损件，如密封条、过滤器、真空泵油等，以确保设备正常运行。具体更换周期应根据设备的使用情况和厂家的建议进行确定。