Принцип і застосування ультрафільтрації
Символ Pпринцип іAзастосування Uлтрафільтрація
вступ
Штучна проникна мембрана, яка використовується в процесі ультрафільтрації, зазвичай виготовляється з полімерних матеріалів, таких як: ацетат целюлози, ефір ацетату целюлози, поліетилен, полісульфон і поліамід тощо. Як правило, для попереднього виготовлення різних типів мембранних модулів, таких як трубчастий, пластинчастий, рулонний і капілярний, а потім зібрати кілька мембранних модулів, щоб збільшити площу фільтрації та полегшити обслуговування.
Uпроцес інфільтрації
Загальноприйнято вважати, що ультрафільтрація - це процес просіювання та розділення. Під впливом різниці статичного тиску як рушійної сили розчинник і дрібні частинки розчиненої речовини в основному розчині проходять через мембрану зі сторони високого тиску на сторону низького тиску, як правило, це називається фільтратом. Однак компоненти великих частинок блокуються мембраною, тому їх концентрація у фільтраті зростає.
Механізм поділу
Загальноприйнято вважати, що механізм розділення ультрафільтраційних мембран — це процес скринінгу та розділення, але хімічні властивості поверхні мембрани також є важливими факторами, що впливають на ультрафільтраційне розділення. Тобто перехоплення розчиненої речовини в процесі ультрафільтрації має три методи: механічне перехоплення на поверхні мембрани, перебування в порах мембрани та видалення та адсорбція на поверхні мембрани та в порах.
Aдодаток
Розділення, очищення, концентрування, знесолення та деалкоголізація біохімічних продуктів (тимозин, гепарин натрію, цитохром С та ін.)
(2) Розділення, очищення, концентрація та знесолення продуктів генної інженерії (інтерферон, EPO, TPO, G-CSF тощо)
(3) Розділення, концентрація та деалкоголізація білків плазми (альбуміну, глобуліну, факторів згортання крові тощо)
(4) Розділення та концентрування продуктів клітинної культури (вірусів, антитіл тощо)
(5) Обмін буфера до та після хроматографії білкового продукту або до ліофілізації
(6) Колекція клітин, бактерій і вірусів
(7) Очищення ферментаційного бульйону або культурального бульйону, видалення бактерій і залишків клітин
(8) Депірогенізація продуктів з малими молекулами (таких як глюкоза, антибіотики, малі пептиди тощо)
Sвибориз васлтрафільтраційна касета
(1) Вибір матеріалу мембрани
Звичайні мембранні матеріали включають поліефірсульфон (PESU) і регенеровану целюлозу (RC), обидва з яких мають високу відторгнення, високу текучість і легко очищаються.
• Поліетерсульфон має відмінну сумісність з pH і стійкий до очищення кислотою та лугом.
• Регенерована целюлоза має високу гідрофільність, низьку адсорбцію білка, нестійка до сильного лугу. Тому для регенерованої целюлози існують певні обмеження щодо очищення та дезінфекції.
(2) Вибір розміру пор мембрани
• Якщо очікується, що цільова речовина проходитиме через пори мембрани, гранична молекулярна маса мембрани зазвичай вибирається у 5-10 разів або більше, ніж молекулярна маса цільової речовини.
• Якщо очікується, що цільова речовина буде повністю перехоплена. Зазвичай межа молекулярної маси мембрани вибирається 1/3-1/5 молекулярної маси цільової речовини
(3) Очищення ультрафільтраційної касети
Очищення ультрафільтраційної касети полягає в основному для видалення забруднень мембрани, підтримки продуктивності мембрани та зменшення забруднення від партії до партії. Забруднювачі включають мікроорганізми, частинки, білки, пігменти тощо. Тому миючі засоби слід вибирати відповідно до природи забруднюючих речовин і стійкості до матеріалу мембрани. Звичайними миючими засобами є кислоти (лимонна кислота, оцтова кислота, фосфорна кислота тощо), луги (гідроксид натрію, гіпохлорит натрію) і поверхнево-активні речовини (SDS, Triton X100).
