Le principe de base du lyophilisateur repose sur le changement des trois états de l'eau. L'eau a trois états solide, liquide et gazeux, qui peuvent être transformés et coexister. Lorsque l'eau est au point triple (la température est de 0,01 °C, la pression de vapeur est de 610,5 pa), l'eau, la glace et la vapeur peuvent coexister et s'équilibrer. Dans des conditions de vide poussé, en utilisant le principe de sublimation, l'humidité dans le matériau pré-congelé est directement sublimée en vapeur d'eau sans faire fondre la glace, afin d'atteindre l'objectif de lyophilisation.
Le lyophilisateur in situ présente les avantages d'une structure flexible, d'excellentes performances, d'économies d'énergie et de protection de l'environnement, et peut répondre aux exigences de la plupart des expériences et de la production pilote.
Étant donné que le matériau est gelé et que la température est très basse, la température de la source de chaleur n'est pas élevée et l'utilisation d'appareils de chauffage à température normale ou à basse température peut répondre aux exigences. Si la chambre de congélation et la chambre de séchage sont séparées, la chambre de séchage n'a pas besoin d'être isolée et il n'y aura pas de perte de chaleur importante, de sorte que l'utilisation de l'énergie thermique est très économique.
Avantages des lyophilisateurs in situ :
1. Parce qu'il est séché à l'état congelé, le volume est presque inchangé, la structure d'origine est conservée et aucun phénomène de concentration ne se produit.
2. Le matériau séché par le lyophilisateur in situ est lâche et poreux, et il ressemble à une éponge. Après avoir ajouté de l'eau, il se dissout rapidement et complètement, et il restaure ses propriétés d'origine presque immédiatement.
3. De nombreuses substances sensibles à la chaleur ne seront ni dénaturées ni inactivées. Lors du séchage à basse température, certains composants volatils du matériau sont très peu perdus.
4. Le séchage étant effectué sous vide, il y a très peu d'oxygène, de sorte que certaines substances facilement oxydables sont protégées.
5. Pendant le processus de lyophilisation, la croissance des micro-organismes et l'action des enzymes ne peuvent pas se poursuivre, de sorte que les propriétés d'origine peuvent être conservées.
6. Le séchage peut éliminer plus de 95 % à 99 % de l'humidité, de sorte que le produit séché peut être stocké pendant une longue période sans détérioration.
