工业反渗透纯水机设备生物制药的守护者深层滤芯与微孔膜折叠滤芯除菌过滤的坚强防线
在生物制药工业中,预过滤与膜过滤的选择至关重要。深层滤芯虽然不适用于除菌过滤,但微孔膜折叠滤芯却能胜任。这主要是因为两种类型的过滤器在孔径分布和内部结构稳定性上的差异所致。无论采用何种生产技术制造这些过滤器,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,因为这些颗粒尺寸较为均一,因此宽阔的孔径分布使得颗粒穿透过滤器的可能性增高。深层滤芯通过特定的工艺将分散颗粒或纤维混合到某些基质中制成,其结构由这些组成部分决定。在制造过程中,使用不溶性微粒或纤维以及粘稠分散介质是必要的,并且均匀分散也是一个挑战。此外,基质的粘稠度、纺织方向、非溶性材料、异构相非溶性、涂覆或压印常规以及主要颗粒凝聚都是为了解决均匀分散的问题。
多孔膜铸液中的浓度梯度导致扩散平衡趋势并不影响这个过程。例如,在表面逐步堆积直至完成纺织垫构建,每根纺织物放置方式基本遵循随机定律,反映了这种无序沉降。因此形成了随机空间构造,这些空间成为过滤器中的孔隙,如图一所示,该模型展示了沉降随机性的图像,其中孔隙尺寸差异很大,反映出局部密度低或高。
由于纺织物或者其他微小颗粒以一种随机方式沉降,使得产生非常宽广的一致大小范围。此外熔融和吹塑工艺也处理具有随机排列布局的纺织物。当考虑到深层筛选器时,其洞口分布大小取决于厚度。如果筛选垫较厚,可以被认为由重复薄层“单元”组合而成,每个连续层增加厚度就好像减少复合材料洞口分布一样。在每一层中较大的洞会与下一层中较小洞通过随机连接产生逐渐缩小洞口的一个整体效果,最终达到一定值,这个过程可能是渐进式但永远达不到膜结构稳定性的技术要求。
此外,还需要注意的是,由于不同的工艺条件可以对深层筛选器造成影响,比如预先使用的一些预筛选设备特别是在压力脉冲条件下可能会损坏或者松动必须进行检测已经有许多例子证明其可耐受72psi(5bar)以上压差和脉冲,而这些膜筛仍然能够满足微生物截留和完整性测试标准,但深层筛没有这样的耐受力。
从字面上理解来看,不同情况下,我们可以选择不同类型的水处理设备以满足需求。如果需要去除大量污染物,那么深入截留型水处理设备更为有效。而如果目标是提高表面的截留效率,那么我们可能需要调整多孔结构(非对称)、扩大有效面积或者在前端安装保护型水处理设备,以实现目的即找到最佳组合以满足既定的截留率和流量需求。
最后,对于任何涉及生物医药产品加工的地方来说,对流通道进行完整性测试对于验证性能并保证符合标准至关重要。但由于深入截留型水处理设备通常用于澄清而不是消毒,它们不必接受完整性测试。这就是为什么我们不能将它们用作消毒途径,并且因此也不必对其执行额外检验程序。