با هدف ارتقای زیرساختهای پژوهشی، توسعه توانمندیهای علمی و افزایش ظرفیتهای آزمایشگاهی، نصب و راهاندازی دستگاه فریز درایر آزمایشگاهی درساتک در آزمایشگاه جامع دانشگاه تبریز انجام شد. تجهیز این مجموعه به دستگاه Freeze Dryer، امکان انجام طیف وسیعی از پژوهشهای تخصصی در زمینه علوم زیستی، دارویی، شیمی، صنایع غذایی، نانوفناوری و مهندسی مواد را برای پژوهشگران، اعضای هیئت علمی و دانشجویان فراهم میکند.
فریز درایر یا خشک کن انجمادی یکی از تجهیزات مهم آزمایشگاهی برای حذف آب از نمونههای حساس است. در این روش، نمونه ابتدا منجمد شده و سپس در شرایط خلأ، آب موجود در آن بدون عبور مستقیم از فاز مایع، از حالت جامد به بخار تبدیل میشود. این فرایند که با عنوان لیوفیلیزاسیون نیز شناخته میشود، به دلیل حفظ بهتر ساختار، ترکیبات حساس، ویژگیهای فیزیکی و کیفیت نمونه، در بسیاری از حوزههای پژوهشی و صنعتی اهمیت بالایی دارد.
چرا به سمت خشک کردن توسط فریز درایر میرویم؟
یکی از چالشهای مهم در فرآیند خشککردن مواد، آسیب ناشی از حرارت است. بسیاری از ترکیبات زیستی، دارویی، غذایی و شیمیایی در برابر افزایش دما حساس هستند و استفاده از روشهای متداول خشککردن میتواند موجب تخریب پروتئینها، تغییر ساختار مواد، کاهش فعالیت ترکیبات مؤثر، تغییر رنگ، عطر یا خواص فیزیکی محصول شود.
استفاده از دستگاه خشک کن انجمادی این مشکل را تا حد زیادی برطرف میکند. از آنجا که جداسازی رطوبت در دمای پایین و تحت خلأ انجام میشود، بسیاری از مواد حساس میتوانند بدون قرار گرفتن در معرض تنش حرارتی شدید خشک شوند. همچنین ساختار متخلخل ایجادشده در محصول خشکشده، در بسیاری از نمونهها باعث میشود بازحل شدن یا جذب مجدد آب با سرعت بیشتری انجام شود.
بنابراین خشک کن انجمادی تحت خلاء میتواند یک چالش اساسی آزمایشگاه، یعنی خشککردن و نگهداری نمونههای حساس بدون وارد شدن آسیب جدی به ساختار آنها را حل کند. همین ویژگی در مقیاس صنعتی نیز اهمیت دارد؛ زیرا افزایش ماندگاری محصولات، کاهش وزن و حجم مواد برای حملونقل و فراهم شدن امکان نگهداری برخی ترکیبات حساس برای مدت طولانیتر، از مزایای قابل توجه این فناوری به شمار میرود.
مشخصات محصول فریز درایر آزمایشگاهی درساتک
دستگاه نصبشده در آزمایشگاه جامع دانشگاه تبریز برای کاربردهای پژوهشی و فرآیندهایی که عمدتاً با حلالهای آبی سروکار دارند طراحی شده است. از مهمترین مشخصات محصول فریز درایر آزمایشگاهی (خشک کن انجمادی) درساتک میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
• قابلیت دستیابی به دمای منفی 50 درجه سانتیگراد
• مناسب جهت نمونهها و فرایندهای دارای حلالهای آبی
• مجهز به پمپ خلأ با قابلیت تأمین فشار 0.1 میلیبار
• قابلیت ادامه فرایند در صورت قطع و وصل ناگهانی جریان برق ورودی دستگاه
• مجهز به سنسور وکیوم پیرانی آلمانی
• دارای شیر برقی وکیوم آلمانی با هدف افزایش عمر پمپ وکیوم
• امکان اجرای فرایند خشککردن انجمادی در شرایط کنترلشده آزمایشگاهی
وجود تجهیزات اندازهگیری دقیق خلأ در دستگاه Freeze Dryer اهمیت زیادی دارد؛ زیرا دستیابی و حفظ سطح مناسب خلأ از عوامل کلیدی در اجرای صحیح فرایند لیوفیلیزاسیون محسوب میشود. استفاده از شیر برقی وکیوم نیز میتواند از کارکرد غیرضروری یا شرایط نامناسب برای پمپ جلوگیری کرده و به افزایش عمر مفید سیستم خلأ کمک کند.
چه موادی را میتوان با دستگاه فریز درایر خشک کرد؟
کاربرد دستگاه فریز درایر آزمایشگاهی به یک حوزه خاص محدود نمیشود. نمونههای مختلف دارای پایه آبی، بسته به ویژگیهای ماده و پروتکل تحقیقاتی، میتوانند توسط این دستگاه مورد بررسی قرار گیرند.
محلولها و سوسپانسیونهای آزمایشگاهی، نمونههای زیستی، برخی پروتئینها و آنزیمها، ترکیبات دارویی، عصارههای گیاهی، مواد غذایی، میوهها و ترکیبات طبیعی، نانوذرات، برخی پلیمرها و مواد مورد استفاده در تحقیقات بیوتکنولوژی از جمله نمونههایی هستند که فناوری خشککردن انجمادی میتواند در آمادهسازی یا نگهداری آنها کاربرد داشته باشد.
یکی دیگر از زمینههای مهم استفاده از فریز درایر، تحقیقات مرتبط با میکروانکپسولاسیون است. در برخی پروژههای صنایع غذایی، دارویی و زیستفناوری، مواد فعال ابتدا در یک ماتریس مناسب کپسوله شده و سپس به کمک خشککردن انجمادی به محصولی پایدارتر تبدیل میشوند. این روش میتواند برای حفاظت از برخی ترکیبات حساس و توسعه فرمولاسیونهای پژوهشی مورد استفاده قرار گیرد.
البته انتخاب شرایط مناسب فریزدرایینگ، دمای انجماد، فشار خلأ و مدت زمان فرآیند باید متناسب با ماهیت هر نمونه تعیین شود. همچنین دستگاه معرفیشده عمدتاً برای حلالهای آبی در نظر گرفته شده است و استفاده از سایر حلالها باید بر اساس مشخصات فنی و محدودیتهای تعیینشده توسط سازنده انجام شود.
برندهای معتبر جهانی در حوزه فریز درایر
فناوری Freeze Dryer در سطح بینالمللی توسط شرکتهای متعددی توسعه یافته و تولیدکنندگان شناختهشدهای در زمینه تجهیزات آزمایشگاهی و صنعتی فعالیت دارند. از جمله برندهای مطرح در این حوزه میتوان به BUCHI سوئیس، Martin Christ آلمان و Labconco ایالات متحده اشاره کرد. این شرکتها در بازار جهانی تجهیزات آزمایشگاهی، مدلهای مختلفی از فریز درایرهای تحقیقاتی و سیستمهای تخصصی لیوفیلیزاسیون ارائه کردهاند.
راهاندازی این دستگاه در آزمایشگاه جامع دانشگاه تبریز، گامی در جهت تقویت زیرساختهای آزمایشگاهی و فراهم کردن بستر مناسب برای پژوهشهای پیشرفته است؛ زیرساختی که میتواند فاصله میان تحقیقات دانشگاهی و کاربردهای صنعتی فناوری لیوفیلیزاسیون را کاهش داده و زمینه اجرای پروژههای تخصصیتر را برای پژوهشگران فراهم کند.
برای مشاهده ویدئوی مربوط به نصب و راهاندازی این دستگاه اسپری درایر، میتوانید از طریق لینکهای زیر اقدام نمایید.
ویدئوی نصب فریزدرایر درساتک در کانال بله
ویدئوی نصب فریزدرایر درساتک در کانال آپارات
ویدئوی نصب فریزدرایر درساتک در لینکدین
بدون دیدگاه