Điểm eutectic là gì

1.Định nghĩa điểm eutectic là gì

Điểm eutectic là nhiệt độ thấp nhất mà hỗn hợp chất rắn và dung dịch của mẫu có thể cùng tồn tại ở trạng thái lỏng trước khi toàn bộ mẫu bị đông rắn hoàn toàn.

👉 Hiểu đơn giản:
Khi bạn làm lạnh một dung dịch (ví dụ dung dịch dược phẩm hoặc huyết tương), các tinh thể nước đá bắt đầu hình thành. Nhưng phần dung dịch còn lại vẫn chứa các muối, protein, đường… Khi nhiệt độ tiếp tục giảm, cuối cùng toàn bộ hệ sẽ đóng băng tại nhiệt độ eutectic — nơi pha lỏng cuối cùng biến mất.

🧪 2. Vai trò trong sấy thăng hoa

• Trong quá trình sấy thăng hoa, việc biết điểm eutectic giúp xác định nhiệt độ thấp nhất có thể sấy mà không làm tan băng hoặc phá hủy cấu trúc mẫu.
• Nếu nhiệt độ sấy vượt quá điểm eutectic → mẫu bị tan chảy cục bộ → gây mất cấu trúc, giảm độ tinh khiết, hoặc hỏng mẫu.
• Vì vậy, các hệ thống như Pilot Freeze Dryer của Haier Biomedical có “Eutectic Point Detection” để:
  • Xác định chính xác nhiệt độ đông đặc hoàn toàn của mẫu;
  • Thiết lập chương trình sấy tự động với các giai đoạn phù hợp (đông lạnh – sấy thăng hoa – sấy thứ cấp).

⚙️ 3. Nguyên lý phát hiện điểm eutectic

• Thiết bị đo nhiệt độ mẫu và áp suất buồng theo thời gian.
• Khi mẫu chuyển từ lỏng sang rắn, đường cong nhiệt độ chững lại (plateau) tại điểm eutectic do sự giải phóng nhiệt ẩn.
• Hệ thống cảm biến và phần mềm phân tích đường cong này để xác định nhiệt độ eutectic chính xác (thường từ -10°C đến -40°C tùy loại mẫu).

🖼️ 4. Hình ảnh mô tả (mô tả để bạn có thể vẽ hoặc minh họa)

Bạn có thể hình dung hình vẽ như sau:

Biểu đồ trạng thái đông rắn của dung dịch

Nhiệt độ

│

│       /\

│      /  \

│     /    \      <– Đường cong đông rắn

│    /      \

│—●——— Nhiệt độ eutectic (TE)

│  /          \

│ /            \

└──────────────────────────> Thành phần dung dịch

Hoặc theo thời gian trong quá trình làm lạnh:

Đồ thị nhiệt độ theo thời gian

Nhiệt độ (°C)

│

│\

│ \

│  \       ← Giai đoạn làm lạnh

│   \____   ← Nhiệt độ chững (điểm eutectic)

│        \  ← Đông rắn hoàn toàn

└───────────→ Thời gian

Ở điểm eutectic, nhiệt độ không thay đổi tạm thời — đó chính là tín hiệu cảm biến dùng để nhận biết quá trình chuyển pha hoàn toàn.

🔬 5. Ứng dụng thực tế

• Dược phẩm: xác định điều kiện sấy an toàn cho vaccine, kháng sinh (như penicillin, interferon, enzyme).
• Sinh học: bảo quản mô, tế bào, huyết thanh mà không phá hủy cấu trúc protein.
• Thực phẩm: dùng cho sấy cà phê hòa tan, sữa, trái cây để giữ hương vị tự nhiên.