Tangentiaalinen virtaus on nesteen virtausnopeus kalvon pinnalla
TFF-toimintoa suoritettaessa kohtaamme usein ongelmia: esimerkiksi kohdeproteiinin talteenottonopeus on alhainen ja sisääntulopaine nousee suodatuksen jälkeen jonkin aikaa. Kaksi tärkeää parametria ja niiden välinen suhde varmistavat, että näytteelle sopivat koeolosuhteet määritetään tutkimalla ja optimoimalla koeolosuhteita. Nämä parametrit on koottu kahteen paineparametriin ja 2 virtausnopeusparametriin.
Paine-ero on tulo- ja ulostulopaineen ero. Transmembraaninen paine (TMP) viittaa keskimääräiseen paine-eroon suodatinkalvon ylä- ja alavirran välillä (TMP=(PF plus PR) / 2-pp). TFF-kokeet, joihin keskitymme, ovat paine-ero, transmembraanipaine, tangentiaalinen nopeus ja niin edelleen. Nämä parametrit liittyvät läheisesti toisiinsa. Paine-ero määrittää tangentiaalisen virtauksen ja tangentiaalisen virtauksen. Kun paine-ero on vakio, tangentiaalinen virtaus ja tangentiaalinen virtaus ovat vakioita, ja kalvon läpi kulkeva paine ohjaa nesteen suodatuksen nopeutta. Siksi tulo- ja paluupainetta on säädettävä. Nämä kaksi painetta määrittävät TMP:n ja paine-eron. Kun paine-ero / tangentiaalinen virtaus on vakio, TMP:stä tulee avaintekijä tangentiaalisessa virtausprosessissa, joka on optimoitava.
Tangentiaalinen virtaus on nesteen virtausnopeus kalvon pinnalla. Sitä käytetään hiukkasten pesemiseen pois hiukkasten kerääntymisen estämiseksi kalvon pinnalle. Hiukkaset poistetaan kalvon pinnalta tangentiaalisen virtauksen aiheuttaman hankaustoiminnan vaikutuksesta. Tulopaine ja tangentiaalinen virtaus (tangentiaalinen vesivirtaus tai paluuvirtaus). Kun tangentiaalista virtausta lisätään, myös tulo- ja paluupäiden paine-ero ∆ p kasvaa. Jos kaksinkertaistat tangentiaalisen virtausnopeuden, lopulta Δ P kaksinkertaistuu. Paluuventtiilin osittainen sulkeminen lisää TMP:tä ja lopulta työntää nesteen kalvon läpi. Mitä useammin sulkuventtiili suljetaan, sitä suurempi on TMP, joten enemmän nestettä kulkee läpi. Useimmissa ultrasuodatussovelluksissa osmoottinen venttiili on auki.
