مبدأ وتطبيق الترشيح الفائق

ال Pمبدأ وAتطبيق Uالترشيح

 

مقدمة

يتكون الغشاء الاصطناعي المنفذ المستخدم في عملية الترشيح الفائق بشكل عام من مواد بوليمر مثل: أسيتات السليلوز، وإستر أسيتات السليلوز، والبولي إيثيلين، والبولي سلفون، والبولي أميد، وما إلى ذلك. بشكل عام، يتم تصنيع أنواع مختلفة من وحدات الأغشية مسبقًا مثل نوع الأنبوب ونوع اللوحة ونوع اللفة والنوع الشعري، ثم تجميع عدة وحدات غشائية لزيادة مساحة الترشيح وتسهيل الصيانة.

 

Uعملية الترشيح اللترى

من المعتقد بشكل عام أن الترشيح الفائق هو عملية فحص وفصل. تحت فرق الضغط الساكن كقوة دافعة، يمر المذيب والجسيمات المذابة الصغيرة في محلول المخزون عبر الغشاء من جانب الضغط العالي إلى جانب الضغط المنخفض، ويسمى عمومًا بالترشيح. ومع ذلك، يتم حجب مكونات الجسيمات الكبيرة بواسطة الغشاء، مما يؤدي إلى زيادة تركيزها في المرشح.

آلية الفصل

من المعتقد عمومًا أن آلية فصل أغشية الترشيح الفائق هي عملية فحص وفصل، لكن الخواص الكيميائية لسطح الغشاء تعد أيضًا من العوامل المهمة التي تؤثر على فصل الترشيح الفائق. أي أن اعتراض المذاب في عملية الترشيح الفائق له ثلاث طرق: الاعتراض الميكانيكي على سطح الغشاء، والبقاء في مسام الغشاء وإزالته، والامتزاز على سطح الغشاء وفي المسام.

 

Aتطبيق

فصل وتنقية وتركيز وتحلية وإزالة الكحول من المنتجات البيوكيميائية (ثيموسين، هيبارين الصوديوم، السيتوكروم C، الخ)

(2) فصل وتنقية وتركيز وتحلية منتجات الهندسة الوراثية (الإنترفيرون، EPO، TPO، G-CSF، إلخ.)

(3) فصل وتركيز وإزالة كحول بروتينات البلازما (الزلال، الجلوبيولين، عوامل التخثر، الخ)

(4) فصل وتركيز منتجات زراعة الخلايا (الفيروسات والأجسام المضادة وغيرها)

(5) تبادل المخزن المؤقت قبل وبعد كروماتوغرافيا منتج البروتين أو قبل التجفيد

(6) جمع الخلايا والبكتيريا والفيروسات

(7) توضيح مرق التخمير أو مرق الثقافة وإزالة البكتيريا وحطام الخلايا

(8) إزالة البيروجين من منتجات الجزيئات الصغيرة (مثل الجلوكوز والمضادات الحيوية والببتيدات الصغيرة، وما إلى ذلك)

 

Sانتخابمن شكاسيت الترشيح

(1) اختيار مادة الغشاء

تشتمل المواد الغشائية الشائعة على البولي إيثر سلفون (PESU) والسليلوز المتجدد (RC)، وكلاهما يتميز برفض عالي وتدفق عالي وسهل التنظيف.

• يتمتع البولي إيثر سلفون بتوافق ممتاز مع الرقم الهيدروجيني ومقاوم للتنظيف بالأحماض والقلويات.

• السليلوز المتجدد له قابلية عالية للماء، وامتصاص منخفض للبروتين، وغير مقاوم للقلويات القوية. لذلك بالنسبة للسليلوز المتجدد، هناك قيود معينة على التنظيف والتطهير.

(2) اختيار حجم مسام الغشاء

• إذا كان من المتوقع أن تمر المادة المستهدفة عبر مسام الغشاء، يتم تحديد قطع الوزن الجزيئي للغشاء بشكل عام ليكون 5-10 مرة أو أكثر من الوزن الجزيئي للمادة المستهدفة.

• إذا كان من المتوقع أن يتم اعتراض المادة المستهدفة بشكل كامل. بشكل عام، يتم تحديد قطع الوزن الجزيئي للغشاء ليكون 1/3-1/5 من الوزن الجزيئي للمادة المستهدفة

(3) تنظيف كاسيت الترشيح الفائق

يهدف تنظيف كاسيت الترشيح الفائق بشكل أساسي إلى إزالة ملوثات الغشاء والحفاظ على أداء الغشاء وتقليل التلوث من دفعة إلى دفعة. تشمل الملوثات الكائنات الحية الدقيقة، والجسيمات، والبروتينات، والأصباغ، وما إلى ذلك. لذلك، يجب اختيار عوامل التنظيف وفقًا لطبيعة الملوثات ودرجة تحمل مادة الغشاء. عوامل التنظيف الشائعة هي الأحماض (حمض الستريك، وحمض الأسيتيك، وحامض الفوسفوريك، وما إلى ذلك)، والقلويات (هيدروكسيد الصوديوم، وهيبوكلوريت الصوديوم) والمواد الخافضة للتوتر السطحي (SDS، Triton X100).