预冻过程中退火从动力学角度来看，退火过程遵循吉布斯-居里-乌洛普的表面能理论：晶体的平衡形状应该是使晶体单位体积具有Z小的总表面积自由能，简单来说就是表面积：体积比值趋向于Z小化，即小的体积变成大体积，片状变成球状或圆柱状。

欣谕冻干分析从热力学角度来看，退火过程中存在两个变化，非晶态物质在高于Tg’时粘度会随温度升高而降低，从而发生流动、聚合；晶态的物质，小的冰晶分子会向大的冰晶迁移。

退火工艺参数的设计依据预冻过程和退火的原理可知，退火涉及三个关键工艺参数：退火温度，退火维持时间，退火后降温时间。

根据热力学原理，退火温度应高于Z大浓缩液玻璃化转变温度（temperature of vitreous transformation）Tg’，因为只有高于此温度时，已固化的非晶相才会回复成溶液状态，促进非晶态溶液中的水和其他物质重新结晶。