所謂真空冷凍干燥就是將含水物質，經預處理后，在-30℃急速冷凍和真空環境下，使其中的水份從固態升華成氣態，以除去水分而保存物質的干燥方法。真空冷凍干燥機就是利用升華的原理進行干燥的一種技術。它將被干燥的物質放在低溫下快速凍結，然后在適當的真空環境下，讓凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出從而得到的產物稱作凍干物。
工作原理：
液態→固態→氣態的過程。在凍干過程中，溶質顆粒之間的“液態橋”已被凍成“固態橋”，兩顆粒間的相對位置已經被固定下來，并且兩顆粒之間不存在氣液界面的表面張力。隨著溶劑的不斷升華，“固橋”不斷減少，但兩顆粒之間的相對位置已不再發生變化，直至“固態橋”*消失。
使用方法：
1、打開機箱左側的總電源開關，氣壓數顯為大氣壓110pk；
2、按住控制面板上的總開關鍵三秒鐘以上，溫度數顯為冷阱的實際溫度；
3、啟動制冷機，預冷30分鐘以上；
4、將樣品放入樣品架，蓋上有機玻璃罩，并啟動真空泵；
5、待氣壓數顯穩定后，記錄溫度和氣壓數值；
6、記錄停機前的溫度和氣壓數值；
7、使用完之后，按住控制面板的充氣閥，并立即關閉真空泵；
8、氣壓數顯為大氣壓時，打開有機玻璃罩，取出樣品；
9、關閉制冷機，按住總開關鍵三秒以上，關閉總電源開關;
10、等冷阱中的冰*化成水后，打開機箱左側的出水閥放水，并用干布清潔冷阱內壁，蓋上大張濾紙防塵。
影響真空冷凍干燥機速率的因素：
1、干燥室內壓力
干燥室內壓力高低影響到傳熱和傳質的速率，就傳質而言，壓力越低越好，而對于傳熱來說，壓力越高越好。傳質速率的大小，主要由升華界面與干燥層表面的溫度和壓力所決定，要提高干燥層中水蒸氣的逸出速率，一是提高升華界面的溫度，使界面水蒸氣壓增大；二是提高干燥室的真空度，降低干燥層表面的蒸汽壓。
2、傳熱方式傳熱方式
按傳統的分類可劃分為：傳導、對流、熱輻射和介質加熱(微波加熱)。由于升華干燥的過程涉及到熱和質(水蒸氣)的傳遞，因此，通過何種傳熱方式將熱量更為有效地傳給物料，對干燥速率有較大的影響。
3、物料的形態與組分
根據物料的形態通常分為固體和液體。固體的形態和液體的濃度對冷凍干燥速率的影響較大。
4、預凍速率
冷凍時所形成的晶體大小在很大程度上影響干燥的速率和干燥后產品的溶解速度。速凍和慢凍過程具有以下差別：速凍產生的冰晶較小，慢凍產生的冰晶較大。大的冰晶有利于升華，小的冰晶不利于升華，快速凍結導致升華速率低，解吸速率快；慢速凍結導致升華速率快，解析速率慢。
5、裝量
物料在凍干時，分裝到容器中后存在一定的表面積與物質厚度之比，即與裝量有關。表面積、厚度小有利于水分升華，容易凍干且質量理想。干燥時，單位面積料盤上被干燥的濕重裝載量是決定干燥時間的重要因素，一般情況下，物料堆積的厚度愈薄，傳熱和傳質速度越快，干燥時間愈短。但是，物料厚度薄則單位凍干面積上每批次干燥的物料少，對提高單位凍干面積和單位時間產量不利。
