制药冻干机是一种用于制药工业中的设备，主要用于将液体药物转化为固体药物，以延长其保质期和便于储运。它采用冷冻和真空技术，通过将药物冷冻并施加适当的真空环境，将水分从药物中去除，使药物在低温下蒸发而不经过液相，直接从固态转变为气态，这个过程称为冻干。
制药冻干机通常由冷冻器、真空系统、加热系统和控制系统等组成。首先，药物被注入容器中，在冷冻器中被快速冷冻，形成冰晶。然后，在真空系统的作用下，冰晶会升华，也就是从固态直接转变为气态，水分从药物中蒸发出去。最后，加热系统可以用来提高产品温度，促进升华过程。
一、原理和操作流程
1.原理
制药冻干机是一种将液体药物转化为干粉的设备，其原理为将药物先冻结成固体，在对其进行干燥，以去除水分。这个过程被称为冻干，也被称为低温干燥、冷冻干燥或冷干法。冻干机主要由三个部分组成：冷冻、真空和加热。
首先，药液通过液体输送系统到达冻干机内。在冷冻室中，药液被连续喷雾成小颗粒，并在凝固器中冻结。在凝固器中，药液以冷凝的形式转化为冰团。然后，冰团通过真空室中的连续加热过程逐渐升温，水分通过升华(将水分从固体转化为气体状态)的形式被去除，从而将药物转化为纯净的干燥物。最后，干燥物通过转动收集器收集在一起，并通过真空阀门排出。
2.操作流程
(1)准备样品：液体药物通常需要在25°C或更低的温度下运输或储存。需要将药物加入到冷冻室中的托盘中，并将药物冻结成固体。
(2)开始冷冻：托盘装有冻结的样品，通过传送带在制药冻干机中进行移动。冻化温度和时间根据不同的药物、批量和设备而异。一般需要在超过Tg(临界玻璃化温度)的温度下等待数小时。
(3)真空：开始真空带还需要等待一段时间来确保良好真空。随后，真空室中的空气被部分抽去。抽气将增加样品表面的水分平衡蒸发，从而使维持温度在Tg以上对干燥过程的成功至关重要。真空持续时间根据设备而不同，一般在1至4小时之间。
(4)加热：真空室温度逐渐升高，将制冷器四周的温度控制在庶的水分蒸发速率范围内。温度控制和能量输入需要在干燥过程中保持稳定，以确保正确的干燥过程。温度应根据药物类型和设备而有所不同。温度通常在-60°C至70°C之间。
(5)完成干燥：干燥所需时间根据药物类型，厚度和样品数量而有所不同。
(6)完成收集：干燥完成后，样品在真空状态下收集到收集器中。
二、优点
(1)保存药物活性：由于冻干机将药物转化为固体状态，因此冻干过程可以保护药物不受热敏损失，从而使药物更加稳定。
(2)提高质量和保持一致性：可以生产稳定和一致的粉末，可以保持药品的同质性。此外，还可以消除水分及其他溶剂的剩余，从而提高药品的质量，减少污染、氧化及其它不良作用。
(3)方便储存和运输:把药物转化为干燥的粉末，方便对药物进行储存和运输。因为干燥物很轻，而且容易包装。
(4).延长保质期：可以去除水分并保护药品免受污染，从而延长药品的保质期并减少损耗。
三、未来发展趋势
随着技术的进步，制药冻干机也不断发展。越来越多的厂家在不断改进设备的易用性和效果。未来，将出现以下趋势：
(1)自动化技术的普及：未来，将更加自动化，能够更方便地操作，从而减少生产时间和人力成本。
(2)全热导制冷技术的应用：全热导制冷技术已经成为一种新的冷冻技术，其性能优良，且节能高效，因此预计未来会越来越多地应用制药冻干机中。
(3)大功率压缩机技术：随着电子,物联网等行业的稳定和完善，未来压缩机可以采用大功率直流电机，使其更耐用和稳定，提高冷凝室温度控制的能力。
(4)微纳米尺度生物技术应用：微纳米尺度生物技术可以应用其中，通过下降冻结颗粒大小，可以提高干燥效率，并减少蛋白质的结构损害。
