Ultrasuodatuksen periaate ja käyttö

The Pperiaate jaAsoveltaminen Usuodatus

 

Johdanto

Ultrasuodatusprosessissa käytetty keinotekoinen läpäisevä kalvo on yleensä valmistettu polymeerimateriaaleista, kuten: selluloosa-asetaatista, selluloosa-asetaattiesteristä, polyeteenistä, polysulfonista ja polyamidista ja niin edelleen. Yleensä erityyppisten kalvomoduulien esivalmistukseen, kuten putkityyppiin, levytyyppiin, rullatyyppiin ja kapillaarityyppiin, ja sitten koota useita kalvomoduuleja suodatusalueen lisäämiseksi ja huollon helpottamiseksi.

 

Usuodatusprosessi

Yleisesti uskotaan, että ultrasuodatus on seulonta- ja erotusprosessi. Staattisen paine-eron alaisena käyttövoimana liuotin ja pienet liuenneet hiukkaset varastoliuoksessa kulkevat kalvon läpi korkeapainepuolelta matalapainepuolelle, yleensä sitä kutsutaan suodokseksi. Kalvo kuitenkin tukkii suuret hiukkaskomponentit, jolloin niiden pitoisuus suodoksessa kasvaa.

Erotusmekanismi

Yleisesti uskotaan, että ultrasuodatuskalvojen erotusmekanismi on seulonta- ja erotusprosessi, mutta myös kalvon pinnan kemialliset ominaisuudet ovat tärkeitä ultrasuodatuserotukseen vaikuttavia tekijöitä. Eli ultrasuodatusprosessissa liuenneen aineen sieppauksella on kolme menetelmää: mekaaninen sieppaus kalvon pinnalla, kalvon huokosissa pysyminen ja poistuminen sekä adsorptio kalvon pinnalle ja huokosiin.

 

Asovellus

Biokemiallisten tuotteiden (tymosiini, hepariininatrium, sytokromi C jne.) erotus, puhdistus, väkevöinti, suolan- ja alkoholinpoisto

(2) Geenitekniikan tuotteiden (interferoni, EPO, TPO, G-CSF jne.) erotus, puhdistus, väkevöinti ja suolanpoisto

(3) Plasman proteiinien (albumiini, globuliini, hyytymistekijät jne.) erottaminen, väkevöinti ja alkoholin poistaminen

(4) Soluviljelytuotteiden (virukset, vasta-aineet jne.) erottaminen ja väkevöinti

(5) Puskurin vaihto ennen proteiinituotekromatografiaa ja sen jälkeen tai ennen lyofilisointia

(6) Solujen, bakteerien ja virusten kokoelma

(7) Käymisliemen tai viljelyliemen selkeyttäminen, bakteerien ja solujätteen poistaminen

(8) Pienmolekyylisten tuotteiden depyrogenointi (kuten glukoosi, antibiootit, pienet peptidit jne.)

 

Svaaleissasinustaltrasuodatuskasetti

(1) Kalvomateriaalin valinta

Yleisiä kalvomateriaaleja ovat polyeetterisulfoni (PESU) ja regeneroitu selluloosa (RC), joilla molemmilla on korkea hylkimiskyky, korkea virtauskyky ja ne ovat helppoja puhdistaa.

• Polyeetterisulfonilla on erinomainen pH-yhteensopivuus ja se kestää happo- ja alkalipuhdistusta.

• Regeneroidulla selluloosalla on korkea hydrofiilisyys, alhainen proteiiniadsorptio, eikä se kestä vahvaa alkalia. Joten regeneroidun selluloosan puhdistamiseen ja desinfiointiin on tiettyjä rajoituksia.

(2) Kalvon huokoskoon valinta

• Jos kohdeaineen odotetaan kulkevan kalvon huokosten läpi, kalvon molekyylipainorajaksi valitaan yleensä 5-10 kertaa tai enemmän kuin kohdeaineen molekyylipaino.

• Jos kohdeaineen odotetaan olevan täysin siepattu. Yleensä kalvon molekyylipainorajaksi valitaan 1/3-1/5 kohdeaineen molekyylipainosta.

(3) Ultrasuodatuskasetin puhdistus

Ultrasuodatuskasetin puhdistuksen tarkoituksena on pääasiassa poistaa kalvon epäpuhtaudet, ylläpitää kalvon suorituskykyä ja vähentää erästä toiseen tapahtuvaa kontaminaatiota. Epäpuhtauksia ovat mikro-organismit, hiukkaset, proteiinit, pigmentit jne. Siksi sen tulisi valita puhdistusaineet saasteiden luonteen ja kalvomateriaalin sietokyvyn mukaan. Yleisiä puhdistusaineita ovat hapot (sitruunahappo, etikkahappo, fosforihappo jne.), emäkset (natriumhydroksidi, natriumhypokloriitti) ja pinta-aktiiviset aineet (SDS, Triton X100).