杭州科百特过滤器材有限公司生物制药工业深层滤芯与微孔膜折叠滤芯的应用场景

在生物制药工业中,预过滤与膜过滤的比较是非常关键的。深层滤芯由于其结构特性,不适用于除菌过滤,而微孔膜折叠滤芯则具备此能力,这种差异主要源于两者之间的孔径分布和内部孔隙结构稳定性的不同。在制造过程中,无论采用何种技术制作,都无法确保所有孔隙具有相同的尺寸。

人们一直在寻找有效去除悬浮颗粒(如有机体)的方法,因为这些颗粒具有相对均一的尺寸,因此较宽的孔径分布会使得颗粒穿透过滤器变得更为可能。深层过滤器通过将分散颗粒或纤维掺入某些基质或固化形式中制成,它们组成了深层过滤器的结构。制造过程通常需要使用不溶性微粒或纤维以及粘稠分散介质,并且均匀分散也是一个挑战。

多孔膜铸液中的浓度梯度导致扩散平衡趋势并不存在。在每根纤维被放置到表面直至构建完成纵向垫的情况下,每根纵向垫放置方式遵循随机定律,反映了这种无序沉降。这些空间构成了过滤器的孔隙,其大小差异很大,反映了局部密度低或高。此外,由于随机沉降造成了宽松的大致大小范围。

深层过滤器孔径分布大小取决于纵向垫厚度。一旦厚度增加,可被视为由重复薄层“单位垫”组成,每个连续薄层或者增加厚度都能起到降低复合材料总体上平均尺寸效果。而每一薄层内较大的洞穴会与下一薄层数内较小洞穴以随机方式连接,从而产生逐渐缩小平均尺寸整体效果,最终达到某个恒定值,这个过程可能是渐进性的,但永远不能达到膜结构所需稳定性及技术要求。

此外,深层过滆器还可受到工艺条件影响,如预处理时必需承受一定压力和压力脉冲。如果没有适当检测,那么这可能损坏或松动筛网。但已有的例子证明了许多膜类型可以耐受高达72psi(5bar)压力和脉冲,同时保持微生物截留性能和完整性测试标准。而对于深层筛网来说,在这样的条件下其纱布结构可能遭受破坏。

从字面意义看,一般认为深层筛网能够在其工作区域内去除任何污染物,而膜型筛网主要功能是表面截留。这当然也取决于需要清除哪种污染物。由于预处理阶段能承载大量污染物,使得这些筛网成为加工流程中的“黑马”。如果要提高表面截留效率,只能通过非对称多孔、扩大有效面积或者在前端使用保护式浅浅地加强前置筛网,以实现目标,即找到最优先级排序好的前后双重屏障系统,以满足既定的截留率及流量需求。

最后,对于验证性能并确保符合要求的问题,膜型筛网必须接受完整性测试,而对于不用于除菌作用但仅用于澄清精纯目的的人类防御装置,则无需进行完整性测试。这就是为什么我们说尽管它们各自有独特之处,但选择哪一种还是取决于具体应用场景及其需求。

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