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冷冻干燥机主要目的是从可溶性或分散性的物质中去除溶媒（通常是水）。冷冻干燥机的冻干工艺是从不稳定溶剂中保留有效物质的一种方法。
冷冻干燥机也可用于分离和复原挥发性物质，并且可以使物质纯化，其基本步骤是:
1.冷冻：冷冻物料，这给低温干燥提供了一个必要的条件。
2.真空：冷冻好后的物料需要处在一个真空环境中，这样就会保证物料中的冷冻液体没有经过液态而直接被汽化，这个过程就是物理上的升华。
3.加热：加热应用到冻干产品目的是加速升华速率。
4.吸附：低温冷阱通过真空泵将蒸汽转换为固体，这个过程完成了产品的干燥过程。
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