Принцип и применение ультрафильтрации

Pпринцип иAприменение Uультрафильтрация

 

Введение

Искусственная проницаемая мембрана, используемая в процессе ультрафильтрации, обычно изготавливается из полимерных материалов, таких как ацетат целлюлозы, сложный эфир ацетата целлюлозы, полиэтилен, полисульфон, полиамид и так далее. Как правило, необходимо предварительно изготовить различные типы мембранных модулей, такие как трубчатые, пластинчатые, рулонные и капиллярные, а затем собрать несколько мембранных модулей, чтобы увеличить площадь фильтрации и облегчить обслуживание.

 

Uпроцесс ультрафильтрации

Обычно считается, что ультрафильтрация представляет собой процесс просеивания и разделения. Под действием перепада статического давления, являющегося движущей силой, растворитель и мелкие частицы растворенного вещества в исходном растворе проходят через мембрану со стороны высокого давления на сторону низкого давления, обычно это называется фильтратом. Однако крупные компоненты частиц блокируются мембраной, вследствие чего их концентрация в фильтрате возрастает.

Механизм разделения

Обычно считается, что механизм разделения ультрафильтрационных мембран представляет собой процесс просеивания и разделения, но химические свойства поверхности мембраны также являются важными факторами, влияющими на ультрафильтрационное разделение. То есть перехват растворенных веществ в процессе ультрафильтрации имеет три метода: механический перехват на поверхности мембраны, пребывание в порах мембраны и удаление, и адсорбция на поверхности мембраны и в порах.

 

Aзаявление

Сепарация, очистка, концентрирование, опреснение и деалкоголизация биохимических продуктов (тимозина, гепарина натрия, цитохрома С и др.)

(2) Разделение, очистка, концентрирование и опреснение продуктов генной инженерии (интерферон, ЭПО, ТПО, Г-КСФ и т. д.)

(3) Разделение, концентрирование и деалкоголизация белков плазмы (альбуминов, глобулинов, факторов свертывания крови и т. д.).

(4) Разделение и концентрирование продуктов клеточной культуры (вирусов, антител и т. д.)

(5) Замена буфера до и после хроматографии белковых продуктов или перед лиофилизацией.

(6) Сбор клеток, бактерий и вирусов

(7) Осветление ферментационного или культурального бульона, удаление бактерий и клеточного мусора.

(8) Депирогенизация низкомолекулярных продуктов (таких как глюкоза, антибиотики, небольшие пептиды и т. д.)

 

Sвыборыиз тебяультрафильтрационная кассета

(1) Выбор материала мембраны

Обычные мембранные материалы включают полиэфирсульфон (PESU) и регенерированную целлюлозу (RC), оба из которых имеют высокую степень отторжения, высокую текучесть и легко чистятся.

• Полиэфирсульфон обладает превосходной совместимостью с pH и устойчив к чистке кислотами и щелочами.

• Регенерированная целлюлоза обладает высокой гидрофильностью, низкой адсорбцией белков, неустойчива к действию сильных щелочей. Так, для регенерированной целлюлозы существуют определенные ограничения по очистке и дезинфекции.

(2) Выбор размера пор мембраны

• Если ожидается, что целевое вещество пройдет через поры мембраны, пороговая молекулярная масса мембраны обычно выбирается в 5-10 раз или более молекулярной массы целевого вещества.

• Если ожидается, что целевое вещество будет полностью перехвачено. Обычно пороговое значение молекулярной массы мембраны выбирается равным 1/3-1/5 молекулярной массы целевого вещества.

(3) Очистка кассеты ультрафильтрации.

Очистка кассеты ультрафильтрации в основном предназначена для удаления загрязняющих веществ из мембраны, поддержания производительности мембраны и уменьшения загрязнения от партии к партии. К загрязнениям относятся микроорганизмы, частицы, белки, пигменты и т. д. Поэтому следует выбирать чистящие средства в соответствии с природой загрязнителей и переносимостью материала мембраны. Обычными чистящими средствами являются кислоты (лимонная кислота, уксусная кислота, фосфорная кислота и т. д.), щелочи (гидроксид натрия, гипохлорит натрия) и поверхностно-активные вещества (SDS, Triton X100).