Manbràn fib kre, ki sa ki aplikasyon yo ak avantaj ki genyen nan filtraj?

Ki sa ki se yon manbràn fib kre?

Manbràn fib fib (HFM) se yon materyèl baryè sentetik translusid ki konpoze de inonbrabl ti fib kre. Fib sa yo amann yo karakterize pa chanèl entèn kre yo epi yo kouvri ak micropores. Yo ekran patikil yo ap koule tankou dlo nan yo pa gwosè a nan micropores yo, sa ki pèmèt sèlman molekil nan yon gwosè sèten oswa pi piti yo pase nan, yon pwosesis ki baze sou pwa a molekilè koupe-off (MWCO) estanda. Depi li te premye devlope pou osmoz ranvèse nan ane 1960 yo, aplikasyon an nan manbràn fib kre te elaji nan tretman dlo, desalination, kilti selil, ak medikaman ak jeni tisi. Nan aplikasyon komèsyal, manbràn sa a anjeneral entegre nan eleman filtre a, bay yon mwayen efikas pou separasyon egzak likid yo.

Ki sa ki prensip la filtraj nan kolòn fib kre?

Se prensip la k ap travay nan kre konpozan kolòn fib ki baze sou teknoloji filtraj manbràn. Nan ti bout tan, kolòn fib kre yo te fè nan manbràn yo itilize pou filtraj nan kolòn kre. Lè filtraj la ap koule nan mitan an nan manbràn nan fib kre, se teknoloji a koule tanjansyèl filtraj (TFF) itilize reyalize separasyon efikas nan molekil gwo ak molekil ti. TFF pèmèt sibstans ki sou koule paralèl ak sifas la manbràn olye pou yo dirèkteman nan manbràn lan, kidonk diminye risk pou yo blokaj ak amelyore efikasite filtraj.

Lè likid la pase nan, porositë yo nan manbràn lan sèlman pèmèt molekil nan yon gwosè sèten yo pase nan, pandan y ap pi gwo molekil oswa patikil yo kenbe. Pwosesis separasyon sa a anjeneral enplike nan tès depistaj gwosè fizik, epi li ka enplike tou separasyon selektif nan vokasyon chimik. Gwosè a nan porositë yo sou manbràn lan detèmine ki sibstans ki sou ka pase nan. Dyamèt la nan sa yo porositë se nòmalman nan seri a nan yon nanomètr kèk nan yon mikron kèk, ki ka Customized selon bezwen yo nan aplikasyon an. Pou aplikasyon ki mande pou yo retire nan bakteri ak viris, manbràn fib kre ka gen porositë ti ase yo bay mikrofiltrasyon oswa fonksyon ultrafiltrasyon.

 

Entwodiksyon nan konpozan kolòn fib kre

Eleman yo nan kolòn nan fib kre gen ladan:

1. Manbràn fib kre: Sa a se pati debaz la nan kolòn nan fib kre, ki se konpoze de plizyè manbràn fib kre ki fèt ak materyèl MPES epi li se responsab pou separasyon an nan sibstans ki sou pandan pwosesis la filtraj. Manbràn fib kre yo se sitou estrikti asimetri, ki gen ladan yon kouch sifas amann ak yon kouch sipò ki mouye.

2. Lojman: te fè nan kowozyon ki reziste materyèl polysulfone transparan, li itilize pou pwoteje fib entèn yo epi kenbe entegrite estrikti a.

3. Feed/retentate pò: te fè nan polysulfone blan, ki chita nan tèt la/anba nan kolòn nan, yo itilize gide likid nan ak soti nan kolòn nan fib.

4. Peweate Port: Te fè nan polysulfone blan, ki chita sou bò a nan kolòn nan, kote likid la filtre kite manbràn lan.

5. Fen kapsil: Fèmen tou de bout nan pake a fib asire ke likid la ka sèlman pase nan anndan an nan fib la kre.

6. Seals entèn: te fè nan an poliyiretàn/epoksidik résine, vlope chak kolòn fib kre, bay yon sit sipò pou kolòn nan fib kre, ak konplètman izole kanal la koule manje ak chanèl la koule pénétrer.

7. O-bag/sele: te fè nan silikone, asire ke pa gen okenn flit likid nan kolòn nan epi kenbe entegrite nan nan sistèm nan fèmen.

Konpozan sa yo nan kolòn nan fib kre travay ansanm asire efikasite a ak disponiblite nan pwosesis la filtraj, apwopriye pou yon varyete de aplikasyon pou endistriyèl ak laboratwa.

 

Ki avantaj ki genyen nan fib kre?

1. To koule segondè ak kapasite loading segondè.

Manbràn fib kre gen yon zòn sifas segondè rapò volim, ki vle di ke yo ka travay sou gwo kantite likid nan yon ti espas. Espesyalman, yo kapab: (1) ogmante kapasite pwosesis: Nan ekipman nan menm volim nan, manbràn fib kre ka travay sou plis likid paske nan pi gwo zòn sifas yo, ki se patikilyèman enpòtan pou aplikasyon pou endistriyèl ki mande pou yo trete gwo kantite likid. (2) Amelyore efikasite separasyon: yon zòn sifas ki pi gwo vle di plis opòtinite pou likid pou kontakte manbràn lan, ak echanj materyèl pi souvan ak efikas pandan pwosesis separasyon an. Sa a pa sèlman amelyore efikasite separasyon, men tou, asire bon jan kalite a ak pite nan pwodwi final la.

2. Fòs Shear modere ak ba.

Manbràn fib kre gen yon ekran-gratis louvri estrikti kanal koule tubulaires, ki evite ajitasyon iregilye ak vyolan pandan sikilasyon an nan likid byolojik, se konsa yo gen pi ba fòs taye lenn. Kondisyon modere ka efektivman anpeche agrégation ak chanjman conformational nan makromolekul byolojik tankou pwoteyin, ki se benefisye pwoteje entegrite nan nan makromolekul tankou pwoteyin viral ak amelyore sede a aktivite nan echantiyon sib.

Nan kèk pwosesis pwodiksyon biopharmaceutique, etap la TFF gen kondisyon espesyal, sa ki lakòz pousantaj rekiperasyon ki ba, ki gen ladan blokaj, estrès twòp, sansiblite taye lenn nan molekil la sib, oswa viskozite segondè.

3. Senp operasyon ak pwodiksyon fasil.

Kolòn Hollow Fibre manbràn yo fèt pou reyalize pi senp ak pi vit devlopman dwòg ak pwodiksyon pa minimize etap operasyon ekipman tankou pipi ak esterilizasyon. Kolòn manbràn jetab elimine bezwen pou netwaye solisyon ak netwayaj validasyon.

4. Renewability.

Kolòn fib Hollow ka netwaye ak rejenerasyon lè l sèvi avèk 0. 5m NaOH. Pa senpleman ap sikile solisyon an NaOH nan kolòn nan fib kre, résidus yo tache ak sifas la manbràn ka avèk efikasite retire, kidonk byen vit restore efikasite orijinal filtraj li yo, konsa evite gwo pwi de ranplasman manbràn souvan.

5. Pèfòmans serye anplifikasyon lineyè.

Chemen an koule fib twou tubular se senp, pèt la koule presyon koule likid se ti, ak presyon nan manbràn TMP se inifòm sou chemen an koule, ki se fezab amelyore itilizasyon an manbràn an jeneral. Modèl la ki gen matirite koule chemen likid mekanik bay yon baz pafè teyorik pou anplifikasyon dirèk lineyè ak asire pousantaj la siksè nan anplifikasyon pwosesis.

 

Aplikasyon tipik nan kolòn fib kre

Kolòn fib kre jwe yon wòl enpòtan anpil nan endistri yo biotechnologie ak pharmaceutique, ak zòn aplikasyon yo yo lajè, sitou ki gen ladan:

1. Pou pirifye ak konsantrasyon nan vaksen yo: kolòn fib kre ka konsantre preparasyon vaksen yo epi ogmante konsantrasyon yo nan pwodwi final la, pandan y ap retire enpurte molekil ti vle nan dyaliz amelyore pite a ak sekirite nan vaksen yo.

2. pirifye ak konsantrasyon nan vektè viral: Nan terapi jèn ak devlopman vaksen, segondè pite nan vektè viral se yon dwe. Kolòn fib kre kapab avèk efikasite separe vektè viral nan klasman gwosè fizik, kenbe entegrite yo ak aktivite yo, epi retire molekil ti nan dyaliz amelyore efikasite pou pirifye.

3. Klarifikasyon ak filtraj nan selil ak bakteri nan bouyon fèmantasyon: kolòn fib kre ka byen vit retire selil yo ak bakteri soti nan melanj lan byolojik ki te pwodwi pa fèmantasyon, turbidite klè, epi yo bay materyèl pwòp kòmanse pou fè ekstraksyon ki vin apre ak pirifye etap yo.

4. Recovery ak lave nan selil ak bakteri: Apre kilti a selil ak pwosesis fèmantasyon microbes, selil yo dwe refè pou analiz pi lwen oswa ekstraksyon pwodwi. Kolòn fib kre ka efektivman kolekte selil yo epi retire enpurte soti nan medyòm nan kilti pandan y ap bay yon anviwònman lave dou yo kenbe entegrite selil.

5. konsantrasyon pwoteyin ak dyaliz: kolòn fib kre yo patikilyèman enpòtan nan jeni pwoteyin. Yo pa ka sèlman konsantre solisyon pwoteyin, men tou, retire sèl ak lòt ti enpurte molekil, ki se kritik pou devlopman ak pwodiksyon nan dwòg pwoteyin.

Zòn aplikasyon sa yo demontre adaptabilite a ak efikasite nan kolòn fib kre nan bioprocesses modèn, konsa jwe yon wòl kle nan preparasyon an, netwayaj ak pwosesis nan pwodwi byolojik.