實驗室凍干機真空冷凍干燥的過程物理本質上是低溫低壓下的傳熱傳質過程，其工藝過程復雜，周期長。溫度控制是真空冷凍干燥過程中至關重要的環(huán)節(jié)。溫度控制的精度和穩(wěn)定性直接影響產品干燥質量。為了實現(xiàn)對凍干過程中溫度的準確控制，需要對凍干過程的物理數(shù)學模型及臨界條件目標函數(shù)充分掌握，其次是在工程上具備實現(xiàn)控制目的的手段，這包括干燥過程中各控制點溫度、壓力的控制以及操作可靠、維修硬利等。由于真空冷凍干燥系統(tǒng)具有非線性、滯后性，用一般的數(shù)學方法難于準確的表達，在凍干機控制系統(tǒng)中凍干物理數(shù)學模型的研究很少，工程上的手段也多有不盡人意之處，這些都是凍干機溫度控制的難點所在，因此，需要探尋凍干過程溫度控制理論和方法的新思路。
 

　　實驗室凍干機針對凍干工藝的研究：

　　制品凍結、干燥時，其溫度、升溫速度、降溫速度以及真空度等對制品的結構形態(tài)、水蒸氣的傳輸速率和制品的質量等的影響一直是凍干研究的主要內容。目前，隨著凍干應用領域的擴展、凍干制品品種的增多，研究新的凍干制品凍結、干燥時的物性參數(shù)、制定優(yōu)化的凍干工藝曲線仍然是凍干技術研究的重要課題。

　　凍干保護劑影響凍干制品的共熔點溫度、冷卻速率、崩解溫度以及凍干過程中產品內部的阻力，能夠減少水蒸氣的流動阻力，也能加快質的傳遞，提高干燥速率。選擇合適的保護劑濃度，造成有利于升華的冰晶結構，能提高干燥速率。研究凍干保護劑的保護機理，可以促進活物質凍干存活率的提高，對存活生物組織甚至生物個體凍干保存的研究有所推動。