切向流过滤原理及应用

《切向流过滤原理及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、切向流过滤原理切向流过滤分类根据被截留颗粒或分子的大小分类:工艺分离范围微滤MF0.05–10µm超滤UF1000–106Dalton纳滤300–1000Dalton反渗透RO<300Dalton死端过滤死端过滤方向与滤液流动方向相同压力死端过滤应用领域微滤•澄清&预过滤•除菌过滤•菌落计数超滤•超滤离心管（小剂量100µl∼70ml)•空气压滤型超滤器(低于250ml)•搅动室搅动室压力切向流过滤压力切向流滤过液压力是驱动力；过滤方向同料液流动方向相垂直;切向流过滤是用多孔膜做为过滤介质的分离过程；剪切力限制了溶质的沉积；颗粒和分子从液体中分离出来

2、。通量-时间示意图滤饼层厚度通量滤饼层厚度通量时间时间死端过滤切向流过滤切向流过滤-湍流对过滤的影响进料回流液滤过液切向流过滤-速度分布对过滤的影响滤过液层流区湍流区层流切向流过滤透过液层流透过液湍流切向流过滤透过液层流层湍流层层流层透过液切向流过滤系统的主要组成循环浓缩液LCP2P1P3进料罐泵过滤器透过液从实验室到大规模生产的切向流系统体积Sartoflow20,0005,000Sartocon3及SartoflowBeta2,000100SartoconSlice及Sartoflow-Alpha1051SartoconSlice200实验小试生产膜包设计的类

3、型正面SartocubeTM3.0m²(>100L)MF0.6m²,UF0.7m²(10~1000L)SliceCassette0.1m²(1~50L)Slice-2000.02m²(200mL~1L)正面膜孔形状微孔滤膜内部结构Hydrosart®微滤膜膜的剖面图膜皮层Hydrosart®超滤膜皮层微孔支撑层聚醚砜（PESU）超滤膜PESU–剖面图PESU支撑层切向流方向皮层,5µm支撑层50-150µm赛多利斯膜包设计:内部结构回流口湍流进料口透过口微滤膜包孔径聚醚砜:0.1µmHydrosart:0.2µm0.45µmHydrosartOpenChann

4、el:0.2µm0.45µm超滤膜包截流分子量(MWCO)聚醚砜:1kDa5kDa10kDaAlbumintight(PESUmax)30kDa50kDa100kDa300kDaHydrosart:2kDa5kDa10kDa30kDa100kDa过膜压力示意图Pin[bar]压力TMPPoutPPer½L管道长度LPinPoutPPer跨过压力TMP的计算（一）PPinPoutPinPoutTMP2PinPoutTMPPPer2过膜压力TMP的计算（二）3bar+1barTMP=-024bar+0barTMP=-02TMP=24bar+2barTM

5、P=-126bar+4barTMP=-32过膜压力TMP的计算（三）举例:进料口压力：2.5bar回流出口压力0.0bar滤过端阀门关闭P2.5barP0.0barinoutP1.25barper此例的TMP为1.25bar切向流过滤---影响因素压力泵的功率/流速介质/产物微粒物膜材质应用pH酸碱度温度清洗方法灭菌时间体积粘度离子强度发酵罐细胞澄清过滤培养基配制终浓缩/置换缓冲液去除病毒精制浓缩流感疫苗的生产鸡胚预处理离心澄清尿囊液Sartofine0.5µmCFHydrosart0.45µm灭活病毒浓缩透析预过滤ß-PropiolactoneUltra

6、filtrationSartopurePP2Ultrafiltration300kD3µm300kD浓缩除菌过滤UltrafiltrationSartobranP300kD0.2µm乙肝疫苗的生产重组酵母培养酵母破碎除细胞碎片澄清Sartocon系统SartopureGF2BBI0.45umHydrosart微滤膜包SartocleanGF超滤凝胶色谱离子交换色谱除菌过滤SartobranPSartocon系统，0.2µm300KDPESUF膜包白蛋白/球蛋白的生产+95%酒精冷血浆(5%-5.3%400L)滤纸过滤Igg(固体)20%酒精液体

7、固体滤纸过滤醋酸+注射用水+酒精(11-12%酒精l,3.5%白蛋白,PH4.6,3200L)浓缩，切向流过滤10kDHydrosartSartocleanP透析，切向流过滤10kDHydrosart终端浓缩，切向流过滤10kDHydrosart除菌过滤0.45/0.2mmSartobranP灌装单克隆抗体的制备500L配制的1500L配制的培养基培养基SartopurePP21.2umSartobranP0.65+0.45um死端过滤死端过滤SartobranP0.45+0.20umSartoclearPS5P0.3um50L种子生物500L种子生2500L生物

8、离心深层过