真 空 冷 凍 幹 燥 技 術 的 原 理
真空冷凍乾燥技術的原理是利用冰的真空升華現象，就是降溫將水凍結成固體（發生相變），然後在真空的條件下使水分子升華出來。要想了解該技術的原理我們還是要研究一下水的相圖。這樣思路會打開並清洗起來。
圖1-1
通過圖1-1我們可以看到HO有三種狀態（固態，液態和氣態）三者之間在不同條件下是可以互相轉變，比如藍色和橙色區域是固態向氣態轉變——升華現象（希望搞乾燥的人熟悉這個相變）。在升華時要吸收熱量，引起產品本身溫度的下降而減慢升華速度，為了增加升華速度，縮短乾燥時間，必須要對產品進行適當加熱。
圖1-2
註：圖1-2所標註的溫度為開氏溫度K
水的三相點對應的溫度：用開氏表示為273.16k,用攝氏表示為0℃,開氏與攝氏的比例是一比一,所以只要把攝氏度加上273.13即為開氏溫度.
真 空 冷 凍 幹 燥 技 術 的 優 點
真空冷凍乾燥技術的有哪些優點會在何處使用呢？
1.冷凍乾燥在低溫下進行，因此對於許多熱敏性的物質特別適用，可以防止隔離膜收縮。
2.在低溫下乾燥時，物質中的一些揮發性成分損失很小。
3.由於在凍結的狀態下進行乾燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發生濃縮現象。
4.乾燥後的物質疏鬆多孔，呈海綿狀，避免了極片真空開裂的問題。
真 空 冷 凍 幹 燥 技 術 的 實 現 方 式
冷凍乾燥設備叫做真空冷凍乾燥機。真空冷凍乾燥機按系統分，由製冷系統、真空系統、加熱系統、和控制系統四個主要部分組成。按結構分，由乾燥箱、冷凝器、制冷機、真空泵和閥門、電氣控制元件等組成，參考圖3-1。
圖3-1真空冷凍乾燥機原理圖
乾燥箱是一個能夠製冷到－55℃左右，能夠加熱到+80℃左右的高低溫箱，也是一個能抽成真空的密閉容器。它是真空冷凍乾燥機的主要部分，電芯或極片放在箱內分層的金屬板層上，對產品進行冷凍，並在真空下加溫，使產品內的水分升華而乾燥。
冷凝器同樣是一個真空密閉容器，在它的內部有一個較大表面積的金屬吸附面，吸附面的溫度能降到－40℃～－70℃以下，並且能維持這個低溫範圍。冷凝器的功用是把凍幹箱內產品升華出來的水蒸氣凍結吸附在其金屬表面上。
乾燥箱、冷凝器、真空管道、閥門、真空泵等構成凍幹機的真空系統。真空系統要求沒有漏氣現象，真空泵是真空系統建立真空的重要部件。真空系統對於產品的迅速升華乾燥是必不可少的。
製冷系統由制冷機與乾燥箱、冷凝器內部的管道等組成。制冷機可以是互相獨立的二套或以上，也可以合用一套。制冷機的功用是對乾燥箱和冷凝器進行製冷，以產生和維持它們工作時所需要的低溫，它有直接製冷和間接製冷二種方式。
加熱系統對於不同的乾燥箱有不同的加熱方式。有的是利用直接電加熱法；有的則利用中間介質來進行加熱，由一臺泵(或加一臺備用泵)使中間介質不斷循環。加熱系統的作用是對乾燥箱內的產品進行加熱，以使產品內的水分不斷升華，並達到規定的殘餘含水量要求。
控制系統由各種控制開關，指示調節儀表及一些自動裝置等組成。
在凍幹過程中，把產品和板層的溫度、冷凝器溫度和真空度對照時間劃成曲線，叫做凍幹曲線。一般以溫度為縱坐標，時間為橫坐標。凍幹不同的產品採用不同的凍幹曲線。同一產品使用不同的凍幹曲線時，產品的質量也不相同，凍幹曲線還與真空冷凍乾燥機的性能有關。因此不同的產品，不同的真空冷凍乾燥機應用不同的凍幹曲線。是凍幹曲線示意圖（其中沒有冷凝器的溫度曲線和真空度曲線）。
圖3-2 凍幹曲線