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微孔濾膜的種類、用途及原理
閱讀：6352 發(fā)布時(shí)間：2021-5-21微孔濾膜的種類和用途
1、尺寸
常用的針式過濾器有4mm、13mm、25mm、33mm規(guī)格，針頭式濾器規(guī)格的選擇通常是與樣品的體積有關(guān)：通常樣品量小于1mL時(shí)，選用4mm直徑的針頭式濾器；樣品量在1-10mL時(shí)，選用13mm直徑的針頭式濾器；樣品量在10-100mL時(shí)，選用25mm直徑的針頭式濾器；樣品量在10-200mL時(shí)，選用33mm直徑的針頭式濾器。
尺寸 | 4mm | 13mm | 25mm | 33mm |
過濾體積(cm2) | 0.1 | 0.65 | 3.9 | 4.6 |
殘留體積(ml) | ≤1 | 1-10 | 10-100 | 10-200 |
最高操作壓力(psi) | ＜10 | ＜25 | ＜100 | ＜125 |
2、孔徑
常用的孔徑有0.22μm，0.45μm，0.8μm，1.0μm
孔徑 | 范圍 |
0.22 | 能去除樣品、流動(dòng)相中極細(xì)顆粒的要求;可以達(dá)到GMP或者藥典規(guī)定的除菌99.99%的要求。適用于要求高較高的溶劑、樣品的處理，如色譜用離子對(duì)試劑、超純。水、質(zhì)譜分析溶劑的樣品等過濾。用于小于3μm、 3μm或更大填料色色譜系統(tǒng)。 |
0.45 | 能濾除大多數(shù)細(xì)菌微生物，適用于常規(guī)樣品、流動(dòng)相過濾，能夠滿足一般色譜要求 |
0.8-1.0 | 去除大多數(shù)不溶性微粒，適用于紫外等對(duì)樣品喲求相對(duì)較低的分析檢測(cè)，效率較0.45μm濾膜高，尤其適用于難溶性輔料多、混懸劑和粘合劑用量多、且使用紫外檢測(cè)的口服固體制劑溶出檢測(cè)。 |
1-5μm | 過濾較大顆粒的雜質(zhì)或者用于難以處理的渾濁溶液的預(yù)處理可先以1-5μm濾膜過濾再用相應(yīng)濾膜進(jìn)行過濾。 |
3、種類微孔過濾器濾膜主要有：醋酸纖維素膜、混合纖維素酯微孔濾膜，尼龍濾膜，聚四氟乙烯濾膜，聚偏氟乙烯膜（PVDF），聚醚砜濾膜，聚丙烯過濾膜（PP濾膜）。
溶劑屬性 | 膜材質(zhì) | 適用范圍 |
水系 | 醋酸纖維素(CA) | 對(duì)蛋白吸附比較低、親水性好，較強(qiáng)的化學(xué)兼容性；pH3-7；適用于抗菌素、球蛋白、疫苗血清及組織培養(yǎng)基等過濾；液體除菌、微粒過濾等水基樣品。 |
聚醚砜(PES) | 親水性膜，通量大，既有良好的吞吐量；對(duì)蛋白吸附力低，提高蛋白回收率應(yīng)用；耐老化、抗蠕變性好，耐化學(xué)試劑性能好，可用于高溫液體過濾，適用于醫(yī)藥行業(yè)生物和血清的過濾、大輸液抗菌素等終端過濾、食品行業(yè)飲料、酒等終端過濾、超純水終端過濾等。 | |
聚偏二氟乙烯(PVDF) | 親水系抗老化、耐溶劑性能優(yōu)異，可在-40℃~150℃下長(zhǎng)期使用，低蛋白吸附?？稍谑覝叵履透鞣N強(qiáng)酸堿即溶劑的腐蝕?？捎糜谝话闵飿悠愤^兩次，以及高蛋白回收率的樣品過濾。可溶于DMAC、NMP等強(qiáng)極性溶劑。 | |
混合纖維素膜(MAC) | 孔隙率高，截留效果好；親水性好，水通量大；不耐有機(jī)溶液和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液。具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定強(qiáng)、吸附低等特點(diǎn)。適用于實(shí)驗(yàn)室、小生產(chǎn)工藝中除菌、除微粒的過濾；培養(yǎng)基、培養(yǎng)液的除菌過濾等 | |
有機(jī)系(過濾水系需要預(yù)先浸潤(rùn)(乙醇)) | 疏水聚四氟乙烯PTFE | 可過濾幾乎所有的有機(jī)溶劑、機(jī)械強(qiáng)度高、能耐高溫液體、過濾空氣和顆粒雜質(zhì)。除非預(yù)先浸潤(rùn)，否則過濾水溶液由于張力阻礙將難以推進(jìn)過濾樣品。 |
水系有機(jī)通用(耐有機(jī)、過濾水系不需要預(yù)先浸潤(rùn)) | 尼龍 | 用于堿性溶液和有機(jī)溶劑過濾；尼龍膜具有非常好的機(jī)械強(qiáng)度，吸附性強(qiáng)，能耐受大多數(shù)有機(jī)溶劑和多數(shù)堿性溶液，特別適合于堿性溶液的過濾。用于有機(jī)溶劑過濾，如HPLC流動(dòng)相除顆粒過濾時(shí)，尼龍膜比PTFE膜更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。由于尼龍膜的吸附性能相對(duì)較高，一般不推薦用于培養(yǎng)基過濾、或蛋白液等生物樣品的過濾，以免因吸附而損失樣品。在這種情況下，通常采用低吸附的醋酸纖維素膜(CA)更為適用。實(shí)驗(yàn)室經(jīng)濟(jì)的選擇，不僅可以過濾水系樣品，還兼容大多數(shù)有機(jī)溶劑，但不能用于酸溶液和鹵烴、芳烴等溶液的過濾。 |
親水PTFE | 萬能膜，機(jī)械強(qiáng)度高，能承受高溫液體，能耐高溫液體、過濾空氣和顆粒雜質(zhì)。兼容一切酸堿溶液，嚴(yán)苛實(shí)驗(yàn)室*。 |
4、兼容性
不同的濾膜對(duì)不同的濾膜兼容性見下表。
注意事項(xiàng)
1、膜不分反正，但最好光滑面向上，粗糟一面向下過濾效果會(huì)好。
2、在藥品分析溶出實(shí)驗(yàn)中，濾膜吸附是使用微孔濾膜最多的弊端，影響濾膜吸附的因素有很多，包括濾膜的直徑、孔徑、材料、過濾介質(zhì)的種類、離子強(qiáng)度、pH值、藥物本身的性質(zhì)等。不同材質(zhì)的濾膜與不同被過濾化合物之間的氫鍵、范德華力、電荷吸附等相互作用力不同，吸附的程度也不同。也有文獻(xiàn)報(bào)道不同pH的緩沖鹽、不同的稀釋劑（如甲醇）可以減少或消除吸附。
3、在藥品分析有關(guān)物質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，需要關(guān)注濾膜過濾后是否產(chǎn)生新的雜質(zhì)。