在生物制药工业中，深层滤芯和微孔膜折叠滤芯的差异性在于它们的孔径分布和内部孔隙结构稳定性的不同。深层滤芯不能用于除菌过滤，而微孔膜过滤器可以，这主要是因为两种类型过滤器的制造工艺和内部结构导致的。
无论采用何种生产技术制造过滤器，都无法使其所有孔隙具有相同的尺寸。人们一直在寻找一种方法来去除悬浮颗粒（如有机体），由于这些颗粒具有相对均一的尺寸，因此需要较宽的孔径分布才能有效地穿透过滤器。
深层过滤器通过一定工艺将分散颗粒或纤维掺入基质中制备而成，它们由这些组成部分构成。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，均匀分散是一个挑战；基质的粘稠度、纤维优先排列方向、不溶性、异质相不溶性等都是为了解决均匀分散的问题。在多孔膜铸液中不存在浓度梯度导致扩散平衡趋势。
深层过滤器中的纵向空间形成了它独特的地形图，如图一所示，该模型体现了随机沉降，反映出局部密度高低变化。此外，由于纖維或其他微粒以随机方式沉降，使得孔径分布非常宽。而熔炼和吹塑工艺也处理随机放置的纶丝。
深层过滤器中的孔径分布取决于垫子的厚度，一般认为较厚的一次可被看作是由重复薄型“单位垫”组成，每个连续层数都能起到相当于减少复合材料内聚力作用效果，每一层的大洞与下一层的小洞会随机连接产生逐步缩小直至达到某个恒定值。
此外，预過濾與膜過濾之間還存在一個關鍵差異：預過濾者受到製備工藝影響特別是在壓力脈衝情況下可能會損壞過濾層結構或者導致結構鬆弛，這要求進行相關檢測。而已知許多膜過濾機械例子證明其可以承受高達72psi(5bar) 的壓差並且仍然能符合微生物截留標準，但深層過濾者的紡織物結構則可能在這種壓力條件下受到破壞。
從字面上來看，深層過濾者在其厚度範圍內可以捕獲任何污染物，而膜過濾者的主要功能是表面的截留。但這一切取決於要去除的是什麼樣污染物。如果需要提高表面截留能力，只能通過增加非對稱多孔質量或者擴大有效面積或者將深層過濾用於保護前端再加以實現目標即找到最適合前置與終端組合，以滿足預期截留率及處理量需求。
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