Dans les domaines biopharmaceutiques et de la recherche scientifique, l'élimination des solvants et la concentration des substances sont des étapes cruciales des procédés expérimentaux et de production. Les méthodes traditionnelles, telles que l'évaporation et la centrifugation, souffrent souvent d'inefficacités, de pertes de principes actifs et d'une élimination incomplète des solvants. Les lyophilisateurs de laboratoire, grâce à leurs avantages uniques de basse température et de basse pression, se sont révélés être des outils très performants pour ces procédés. Parmi eux,« LES DEUX » lyophilisateurssont à la pointe du développement de cette technologie.
La science derrière la lyophilisation : la déshydratation à basse température
A lyophilisateur de laboratoirepermet d'éliminer le solvant et de concentrer le matériau grâce à trois étapes clés :
Étape de pré-congélation :Le matériau contenant des solvants est rapidement congelé à des températures allant de -40°C à -80°C, formant des cristaux de glace solides.
Séchage primaire (sublimation) :Sous vide (généralement en dessous de 10 Pa), les cristaux de glace se subliment directement en vapeur d'eau, éliminant plus de 90 % du solvant.
Séchage secondaire (désorption) :Une légère augmentation de température (20-40°C) facilite la désorption complète de l'eau liée, aboutissant à une teneur en humidité finale de 1% à 5%.
Ce procédé élimine les dommages causés par les hautes températures aux substances thermosensibles, préservant ainsi la structure moléculaire des protéines, des enzymes et des vitamines. De plus, il crée une structure poreuse qui facilite la réhydratation ou l'application directe.
Principaux avantages des lyophilisateurs de laboratoire
Comparativement aux équipements industriels, les lyophilisateurs de laboratoire offrent un contrôle de précision supérieur et des avantages en matière de traitement par petits lots :
Contrôle précis de la température :Le modèle de lyophilisateur « BOTH »ZLGJ-12, par exemple, utilise une technologie de refroidissement par compresseur importée, atteignant des températures de piégeage aussi basses que -80°C pour assurer une congélation rapide.
Gestion intelligente du vide :Des capteurs de haute précision surveillent en continu les niveaux de vide (≤5Pa), avec des mécanismes de protection intégrés pour empêcher la rétention de solvant.
Chauffage par gradient pour la concentration :Dotés d'un système de chauffage programmable des étagères (comme la technologie de contrôle PLD du lyophilisateur « BOTH »), ces systèmes permettent des courbes de température adaptées à différents matériaux, optimisant ainsi la concentration.
Par exemple, lors d'une expérience de laboratoire en biologie impliquant la lyophilisation d'anticorps, les méthodes d'évaporation classiques ont entraîné l'agrégation et la désactivation des protéines. En revanche, la lyophilisation à basse température a permis de préserver plus de 95 % de l'activité des anticorps, la poudre obtenue étant plus stable pour un stockage à long terme.
Spécialisée depuis 17 ans dans les équipements de lyophilisation domestique, la société « BOTH » a amélioré l'efficacité d'élimination des solvants grâce à une innovation technologique continue.
1. Système de traçabilité des données couvrant l'intégralité du processus
Le lyophilisateur de laboratoire « BOTH » est équipé d’un écran tactile couleur et d’un module de stockage de données (pouvant contenir jusqu’à 100 000 enregistrements). Il fournit des courbes température-vide en temps réel, permettant aux chercheurs de déterminer précisément le point final de la sublimation du solvant et d’éviter ainsi le surséchage ou les problèmes liés aux solvants résiduels.
2. Mécanismes de protection de sécurité multiples
Verrouillage automatique de la pompe à vide si la température du piège est supérieure à -50 °C afin d'éviter les dommages liés au reflux.
Alarmes sonores et lumineuses avec activation automatique de la protection en cas de panne de vide ou de fluctuations anormales de température.
L'alimentation sans coupure (UPS) optionnelle assure le fonctionnement du système de contrôle pendant 20 minutes en cas de coupure de courant, garantissant ainsi la continuité des expériences.
3. Extension modulaire des fonctions
Grâce à un système de repressurisation automatique optionnel par injection de gaz, des gaz inertes tels que l'azote peuvent être introduits dans la chambre de séchage afin de prévenir les réactions d'oxydation lors de la concentration de solvants sensibles à l'oxygène (par exemple, l'éthanol). La chambre, fabriquée en acier inoxydable hygiénique et dotée d'un système de piégeage sans serpentin, élimine tout risque de contamination croisée.
Les lyophilisateurs de laboratoire sont passés de simples appareils de déshydratation à des plateformes sophistiquées de contrôle des procédés. Le « DEUX »ZLGJsérieGrâce à sa conception intelligente et modulaire, cet appareil améliore non seulement l'efficacité d'élimination des solvants, mais permet également le suivi et l'optimisation en temps réel du processus de concentration. Pour les chercheurs qui privilégient la précision expérimentale et la stabilité des résultats, ces dispositifs deviennent un outil indispensable de standardisation des procédés en laboratoire.
Date de publication : 13 mars 2025
