冰冻干燥就是使蛋白样品液在预先冰冻的状态下,用抽真空的方法,不经液态,直接升华,除去其中所含水分,并使样品蛋白成为干燥制剂的过程。在免疫酶技术中,所用的血清、酶等在溶液中容易变性腐败,制成干燥制剂后可长时间地在室温或冰箱(4℃)内保存而不失活,并且便于携带。

冰冻真空干燥与真空干燥和喷雾干燥相比,在实验中应用得更多更普遍。

1.冰冻干燥血清的程序

(1)先将适量血清倾倒在适当大小的培养皿中(样品液厚度在1cm以下),在低温—20℃以下)下冰冻成固态。
(2)将冰冻血清块连同培养皿放进真空干燥器内,立即封闭干燥器(事先在盖沿涂上凡士林),开动油泵,一般经5-10h后,即可得冰冻干燥制剂。
(3)在冰冻干燥装置中,分别放置固体氢氧化钠和五氧化二磷,真空干燥器上端抽气管通过五氧化二磷干燥管与真空泵相连。
(4)冰冻干燥完毕。首先逐渐打开干燥器顶盖玻璃阀,慢慢放气,待整个系统中压力上升到大气压后,取下样品干燥容器,关闭真空油泵。

2.注意
(1)冰冻干燥的效果,取决于真空泵的真空度与口径合适的管道。真空油泵选用抽空容量大的,所有接管应力求粗短。
(2)样品如果是溶液,则是水溶液,以避免有机溶剂降低冰点,进入泵内。浓度要适中,不低于1.5%。
(3)样品预冻时先放在普通冰箱冷至0℃后,迅速移入一20℃以下的冰箱骤冷冻结。
(4)样品如用缓冲液作为溶剂,用有挥发性的,例如碳酸盐或醋酸盐缓冲液;若是非挥发性的,则要考虑pH和盐浓度对样品的影响。例如用pH7.0磷酸盐缓冲液,由于冰冻干燥时Na2盐比Na盐先结晶,pH降至约3.5,对样品有害。在样品液中加入少量的明胶、乳糖或葡萄糖等,有利于保存活性。
(5)抽真空约30min,如盛有预冻样品的容器结霜,表明运转良好。由于样品中水分的升华,温度降低,样品自然处于冰冻状态,不必在干燥器外边采取冷却措施。