طرق تنظيف غشاء مرشح التدفق العرضي

الطرق تنظيف غشاء مرشح التدفق العرضي

في مجال المستحضرات الصيدلانية الحيوية، يتم استخدام أشرطة غشاء مرشح التدفق العرضي أو الألياف المجوفة على نطاق واسع في تنقية وتركيز وتحلية وإزالة السموم الداخلية. كنوع من غشاء الترشيح الدقيق، يمكنها فصل الجسم المستهدف والشوائب بشكل فعال وسريع، ولكن بعد الاستخدام، سوف تتراكم الملوثات المختلفة في الغشاء، مما يؤدي إلى انخفاض أداء الغشاء وتقصير عمر الغشاء. من أجل استعادة أداء غشاء الفلتر، وحماية غشاء الفلتر من التلوث والانسداد، وتجنب التلوث المتبادل بين الدفعات، يعد تنظيف غشاء الفلتر بعد الاستخدام جزءًا مهمًا جدًا من الصيانة اليومية.

 

لذلك، من الأهمية العملية مناقشة الوسائل التقنية لاستعادة تلوث غشاء المرشح. ستقدم هذه المقالة العديد من تقنيات التنظيف لغشاء المرشح.

 

الغرض من تنظيف الغشاء هو اعتماد طرق تنظيف معقولة لتنظيف وتجديد الغشاء الملوث، وتدمير طبقة الامتزاز المذاب على سطح الغشاء، وإزالة الشوائب في مسام الغشاء، واستعادة الغشاء إلى التدفق الأصلي بقدر ما ممكن. تشتمل تكنولوجيا تنظيف غشاء المرشح بشكل أساسي على التنظيف المادي والتنظيف الكيميائي والتنظيف البيولوجي.

التنظيف الجسدي

التكنولوجيا الشائعة للتنظيف المادي هي تقنية التنظيف الهيدروليكي وتقنية نبض الغاز السائل، وهي طريقة التنظيف الأساسية للمرحلة الأولية من تلوث غشاء المرشح، وتستخدم بشكل رئيسي للقضاء على التلوث العكسي لغشاء المرشح. تشتمل تكنولوجيا التنظيف الهيدروليكي بشكل أساسي على طريقة التدفق عالي السرعة منخفض الضغط، وطريقة التنظيف بالضغط العكسي، وطريقة التنظيف متساوي الضغط، وطريقة التنظيف بالضغط السلبي، وما إلى ذلك، وعادةً ما تشير إلى طريقة إزالة ملوثات الغشاء باستخدام الغاز أو الماء أو سائل مختلط من الماء والهواء في اتجاه عكسي أو مماس. تتمثل تقنية تنظيف نبض الغاز والسائل في توجيه الغاز عالي الضغط إلى فجوة جهاز مرشح الغشاء لتوسيع فتحة الغشاء، ثم يتم غسل الملوثات بواسطة السائل. بالإضافة إلى ذلك، تم أيضًا تطبيق تقنيات التنظيف الفيزيائي مثل التنظيف بالموجات فوق الصوتية، والاهتزاز الميكانيكي، وتنظيف الكرة الإسفنجية، وتنظيف المجال الكهربائي النبضي.

 

التنظيف الكيميائي

عندما لا يكون تأثير التنظيف الفيزيائي جيدًا، يمكن استخدام التنظيف الكيميائي، وهذه الطريقة هي الطريقة الأكثر استخدامًا لتنظيف الملوثات البيولوجية. التنظيف الكيميائي هو استخدام التفاعل بين عوامل التنظيف ومسام الأغشية والملوثات السطحية لإزالة التنظيف المادي الذي يصعب إزالة التلوث. يجب أن يأخذ التنظيف الكيميائي أيضًا في الاعتبار عوامل مثل وقت التنظيف ودرجة الحرارة وأنواع الأدوية. في التشغيل الفعلي لنظام غشاء المرشح، يجب اختيار عامل التنظيف غير السام وغير الضار ذو تأثير التنظيف الجيد وفقًا للمادة والمواد الغشائية المعالجة.

 

 

مبادئ اختيار عوامل التنظيف الكيميائية:

لا يمكن أن تحدث أي تفاعلات كيميائية مع غشاء الترشيح الفائق والمواد الأخرى المكونة للمكون.

اختيار الأدوية لتجنب التلوث الثانوي تنظيف غشاء الترشيح الفائق.

 

تنظيف المحلول الحمضي: المحاليل الحمضية شائعة الاستخدام هي حمض الهيدروكلوريك، وحامض الستريك، وحمض الأكساليك، وما إلى ذلك، وPH للمحلول المحضر هو {{0}} (تعتمد قيمة PH المحددة على نوع المادة)، ودورة التنظيف {{ 3}}.5-1h أو نقعه لمدة 0.5-1h قبل دورة التنظيف، حيث يمكنه إزالة الملوثات (DNA، والسكريات المتعددة، والخلايا البكتيرية، والأوساخ غير العضوية) بشكل فعال.

 

تنظيف المحاليل القلوية: القلويات الرئيسية شائعة الاستخدام هي NaOH، وتركيز المحلول المحضر هو {{0}}.5M، PH=10-12 (يعتمد التركيز المحدد وقيمة PH على نوع المادة)، دورة تنظيف 0.5-1 ساعة أو نقع 0.5-1 ساعة قبل دورة التنظيف، والتي يمكن أن تزيل الملوثات (البروتينات والدهون ومركبات السكريات) بشكل فعال.

 

التوتر السطحي: المواد الخافضة للتوتر السطحي شائعة الاستخدام هي SDS (سلفونات دوديسيل الصوديوم)، Tween 80، Triton X-100 (منشط سطحي غير أيوني)، دورة التنظيف 0.5-1h أو النقع 0.5-1h قبل دورة التنظيف، والتي يمكنها إزالة الملوثات (البروتينات والزيوت والبوليمرات الحيوية الأخرى) بشكل فعال، ولكن استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي وحدها ليس جيدًا. من الضروري دمجها مع عوامل التنظيف الأخرى.

 

منظف ​​مؤكسد: عندما لا يعمل المحلول الحمضي القاعدي والمواد الخافضة للتوتر السطحي، يمكن استخدام 200-400mg/L الكلور النشط (500-1000mg/L NaClO محلول مائي)، PH=10-11، التنظيف الدوري {{ 4}}.5-1h أو نقع 0.5-1h قبل التنظيف الدوري. بالإضافة إلى ذلك، يُظهر 1-3% H2O2 وبرمنجنات البوتاسيوم أيضًا تأثير تنظيف جيد في بعض المناسبات. من الشائع استخدام مبيدات الفطريات H2O2 وNaClO.

 

0.5M هيدروكسيد الصوديوم+200-400 جزء في المليون NaClO (25-45درجة) وهو أفضل عامل تنظيف للملوثات البيولوجية.يمكن لـ NaOH أن يتحلل بشكل فعال معظم البروتينات والدهون ومركبات السكاريد. يمكن أن تؤدي إضافة NaClO إلى محلول NaOH إلى تعزيز قدرة التنظيف. يمكن لكاشف NaClO أكسدة وتحلل الأوساخ البروتينية والأوساخ العضوية الأخرى دون التأثير على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ. إجراء التنظيف العادي هو التنظيف بدورة {{0}}.5-1h أو النقع 0.5-1h ثم دورة التنظيف.

 

حالة التنظيف

تعد ظروف التشغيل مثل فرق ضغط التشغيل ووقت التشغيل ودرجة حرارة التشغيل ومعدل تدفق المدخل من العوامل المهمة التي تؤثر على تأثير التنظيف أثناء عملية التنظيف.

 

في ظل الظروف العادية، يتم التحكم في معدل تدفق المدخل عند {{0}} لتر/دقيقة/م²، ويتم التحكم في درجة حرارة التنظيف عند 20-50 درجة، ويتم التحكم في وقت التنظيف عند {{4} }.{{3}).0ح. بالنسبة لفرق ضغط التنظيف، يوصى عمومًا بالوصول إلى 30-50% من معدل تدفق المدخل خلال معدل التدفق. نظرًا لاختلاف حجم مسام غشاء المرشح، ومع زيادة استخدام غشاء المرشح، يكون فرق ضغط التنظيف غير مؤكد، لذلك لا تأخذ الأمثلة بالتفصيل. ملاحظة: بشكل عام، يجب ألا يتجاوز TMP 1.5 بار ويجب ألا يتجاوز ضغط المدخل 2 بار. إذا كان من الممكن التحكم في ضغط التغذية أقل من 1 بار أثناء التنظيف الأول، ويمكن التحكم في ضغط العودة عند حوالي 0.5 بار.

 

 

الطرق الموصى بها لتنظيف التلوث البيولوجي

في ظل الظروف العادية، يمكن تنظيف معظم المنتجات البيولوجية تمامًا في درجة حرارة الغرفة باستخدام محلول {{0}}.5M NaOH لمدة 0.5-10h.

 

فيما يلي بعض طرق التنظيف الخاصة.

 

 

التنظيف البيولوجي

يشير التنظيف البيولوجي إلى إزالة أو تحلل الملوثات مثل السكريات والبروتينات الموجودة في المواد الملوثة لغشاء المرشح من خلال العوامل البيولوجية أو الإنزيمات ذات النشاط البيولوجي العالي.

 

 

المنظفات الانزيمية: مثل 0.5-1.5% البيبسين والتربسين وما إلى ذلك، يمكن أن يزيل بشكل فعال البروتين والسكريات والمواد الملوثة بالزيت. ولأن التفاعل الإنزيمي يستغرق وقتاً معيناً، وعادةً ما يكون التفاعل غير مكتمل، وهو أيضاً بروتين، فإنه سينتج تلوثاً جديداً، لذلك لا بد من التنظيف مرة أخرى بمواد تنظيف أخرى، ولذلك فإن استخدام المنظفات الإنزيمية أمر ضروري. الأقل الموصى بها بين جميع عوامل التنظيف.

 

 

حول جيدلينج

Guidling Technology هي مؤسسة وطنية ذات تقنية عالية تركز على المستحضرات الصيدلانية الحيوية وزراعة الخلايا وتنقية وتركيز الطب الحيوي والتشخيص والسوائل الصناعية. لقد نجحنا في تطوير أجهزة تصفية الطرد المركزي، وأشرطة الترشيح الفائق والترشيح الدقيق، ومرشح الفيروسات، ونظام TFF، ومرشح العمق، والألياف المجوفة، وما إلى ذلك. والتي تلبي تمامًا سيناريوهات تطبيق المستحضرات الصيدلانية الحيوية، وثقافة الخلايا، وما إلى ذلك. تُستخدم الأغشية والمرشحات الغشائية الخاصة بنا على نطاق واسع في التركيز والاستخلاص والفصل للترشيح المسبق والترشيح الدقيق والترشيح الفائق والترشيح النانوي. تلبي خطوط منتجاتنا العديدة، بدءًا من الترشيح المعملي الصغير ذو الاستخدام الواحد وحتى أنظمة ترشيح الإنتاج واختبار العقم والتخمير وزراعة الخلايا والمزيد، احتياجات الاختبار والإنتاج. تتطلع شركة Guidling Technology إلى التعاون معك!