Co to jest ultrafiltracja z przepływem stycznym? Jakie są aplikacje?
Przepływ styczny odnosi się do formy filtracji, w której kierunek przepływu cieczy jest prostopadły do kierunku filtracji.
Tradycyjna filtracja ślepego końca cieczy, znana również jako filtracja pionowa, jest formą filtracji dla większości filtracji mikroporowatej, w tym sterylizacji i filtracji. Kierunek przepływu cieczy jest zgodny z kierunkiem filtracji. Wraz z procesem filtracji stopniowo zwiększa się grubość warstwy placka lub warstwy żelowej utworzonej na powierzchni membrany filtracyjnej, a prędkość przepływu stopniowo maleje. Gdy medium filtracyjne jest membraną ultrafiltracyjną lub membraną mikrofiltracyjną o małym rozmiarze porów, a zawartość ciał stałych w cieczy zasilającej jest bardzo wysoka, zostanie przyjęta metoda filtracji ślepego końca, a szybkość przepływu zostanie szybko zmniejszona. Dlatego filtracja w ślepym zaułku może zajmować się tylko niewielką objętością cieczy zasilającej.
Ultrafiltracja z przepływem stycznym to forma filtracji pionowego kierunku przepływu cieczy i kierunku filtracji, to znaczy ciecz przepływa wzdłuż kierunku równoległego do membrany, a powierzchnia membrany jest jednocześnie czyszczona tak, że warstwa żelu nie tworzy się na powierzchni membrany i utrzymuje się stabilna prędkość ultrafiltracji. Szeroko stosowana w badaniach i rozwoju, produkcji pilotażowej i przemysłowej, w przypadku filtracji na większą skalę, metoda ultrafiltracji z przepływem stycznym jest stosowana do wytworzenia siły ścinającej na powierzchni medium filtracyjnego, co zmniejsza gromadzenie się warstwy ciasta lub warstwy żelu i zapewnia stabilna szybkość filtracji.
W przemyśle biofarmaceutycznym dwa rodzaje systemów ultrafiltracji, membrana kapsułkowana i włókno kapilarne, są powszechnie stosowane w różnych modułach membranowych. Ogólnie rzecz biorąc, włókno kapilarne jest bardziej odpowiednie do próbek z dużymi/brudnymi cząsteczkami (takimi jak separacja ciał stałych-cieczy, lizat komórkowy itp.), podczas gdy pakiet membran jest bardziej odpowiedni do próbek czystych (takich jak stężenie białka, próbka wymiana buforu lub renaturacja białka itp.).
