小型凍干機(jī)的工作原理是指通過升華從凍結(jié)的生物產(chǎn)品中去除水分或其他溶劑的過程。實驗室凍干機(jī)升華指的是溶劑，比如水，像干冰一樣，不經(jīng)過液態(tài)，從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物（lyophilizer），該過程稱作凍干。傳統(tǒng)的干燥會引起材料皺縮，破壞細(xì)胞。在冰凍干燥過程中樣品的結(jié)構(gòu)不會被破壞，因為固體成份被在其位置上的堅冰支持著。在冰升華時，它會留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里。這樣就保留了產(chǎn)品的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性。
在每次開機(jī)之前，首先檢查真空泵中泵油是否足夠。擰開排水閥門，讓里面殘留的水流出。排干后再擰緊閥門。檢查凍干腔與冷阱的接觸部分是否完好，必要時清潔及重新調(diào)整。關(guān)閉所有的閥（與凍干瓶直接相連的閥，白色旋鈕向上即為關(guān)閉）。凍干機(jī)關(guān)閉冷阱與真空泵想連接的閥（在儀器后面，與真空管相連接）。打開冷阱電源開關(guān)，打開真空泵電源開關(guān)。15分鐘后，打開冷阱與真空泵相連接的那個閥門。1分鐘以后，即可把已經(jīng)預(yù)凍好的樣品（已經(jīng)在凍干瓶中）掛在支架上，打開相對應(yīng)的閥門后即可進(jìn)行凍干過程。凍干結(jié)束后，關(guān)閉相對應(yīng)的閥（白色旋鈕向上），取下凍干瓶。
小型凍干機(jī)的節(jié)能操作：
對于液體原料，若含較多膠體物質(zhì)，當(dāng)濃度較高時，適當(dāng)降低物料的濃度就有助于提高凍干速率。但是，物料濃度也不宜過低，否則會因除去的水分太多而增加能量消耗，且易造成水蒸氣擴(kuò)散孔道堵塞，降低凍結(jié)速率。若液體原料含水量很高，如含水量高達(dá)80%以上，凍干前應(yīng)盡可能先將其濃縮，以提高干燥速率。對于固體物料，如果沒有過高的形狀要求，可通過切割處理來增大傳熱傳質(zhì)面積，從而加快凍干速率，減少凍干時間；如果物料的形狀要求高，不允許切割，可采取穿刺處理，以利于物料內(nèi)部的水蒸氣逸出，通過強(qiáng)化傳質(zhì)過程來提高凍干速率。
