工厂过滤器图片仿人化解读除菌过滤器的使命
在20世纪60年代，膜过滤技术问世，当时0.45微米的膜被认为是“除菌级”的标准。这些薄膜过滤器广泛应用于生物制品和液体药品的生产中，以去除细菌、酵母、霉菌和非生物颗粒物。但是在60年代末期，美国FDA的一位科学家发现，即使是0.45微米的孔径，也无法阻挡一种名为缺陷短波单胞菌（Brevundimonas diminuta）的微小细菌。当这种细菌接近10⁴-10^6个细胞/c㎡时，它们能够穿透这样的滤网。因此，为了提高过滤效果，从而确保产品无菌，这些设备开始使用更为密集的滤网（通常是0.2或0.22微米）。这类单层或多层结构的筛网称作“含有无数窗户的小屋”，它们用来捕捉并消除任何潜在污染源。
最近，一种名为Leptospira licerasiae的小型细菌因其能通过0.1微米孔径而引起关注。这意味着可能需要进一步提高过滤效率，或在工艺流程中加入额外步骤，如巴氏杀毒或紫外线消毒，以监控并控制这些极小但仍然有害的生物体。
为什么我们将定义为0.22μm？这个问题可以从以下公式中找到答案：d = 毛细管直径 (孔径) + k * σ - P * θ，其中k代表形状校正因子，而σ表示表面张力，P代表克服表面张力的压力，以及θ表示液体与毛细管壁之间接触角。所以，不仅重要的是实际孔径本身，还包括了其他影响过滤性能参数。
最后，我们要了解为什么会定义为这样一个功能性定义，是因为根据ASTM F838-15标准，只要挑战水平大于等于1×107cfu/cm²有效区域内含有缺陷短波单胞菌，该设备就被认为是一个有效且稳定的无菌输出工具。采用过滤技术不仅提供了高效去除，但也保持了材料物理、化学和生物学稳定性。
该技术最早可追溯到巴斯德时代，但直至二次世界大战后才商业化推广。此后，由瓷质柱、石棉纺丝混合层到现代薄膜-filtering，我们经历了三个主要阶段发展（Levy, 2001）。
