實驗室凍干機原理是在低溫真空環境下把土壤里面含水分升華掉，從而得到干燥土壤樣品，因為是在低溫下干燥，土壤里面的成分、重金屬、揮發性和熱敏性物質等等都得到保留。
冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術，是將被干燥的物質在低溫下快速凍結，然后在適當的真空環境，使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。 冷凍干燥得到的產物稱作凍干物（lyophilizer），該過程稱作凍干（lyophilization）。物質在干燥前始終處于低溫（凍結狀態），同時冰晶均勻分布于物質中，升華過程不會因脫水而發生濃縮現象，避免了由水蒸氣產生泡沫、氧化等副作用。
實驗室凍干機操作使用注意事項：
（1）沒有正確安裝的情況下請勿使用
（2）沒有面板時請勿使用
（3）未經允許請勿使用
（4）擱板沒放好請勿使用
（5）沒有特殊安全措施時不能凍干具有腐蝕性物質。即使有保護的情況下也要保證不會腐蝕主機材料不會降低冷阱、干燥腔、蓋子和其他附件的機械強度。
（6）生產者不允許私自添加附件除了一些玻璃或塑料的容器。如果容器質量較差請勿使用因為凍干時容器爆裂是非常危險的。
（7）不要在具有爆炸危險性的區域使用凍干機。
（8）實驗室凍干機在使用過程中不要撞擊或移動，也不要倚靠或在上面休息。
（9）不要將具有潛在危險性的物體如裝有液體的瓶子放在凍干機附近。
（10）可與凍干時供給的能量發生反應的樣品不能被干燥。
（11）不要凍干爆炸性或易燃性樣品。
（12）傳染性、有毒的、致病的和具有放射性的物質必須放在合適的容器中才能干燥。
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