微孔滤膜的种类和用途
1、尺寸
常用的针式过滤器有4mm、13mm、25mm、33mm规格,针头式滤器规格的选择通常是与样品的体积有关:通常样品量小于1mL时,选用4mm直径的针头式滤器;样品量在1-10mL时,选用13mm直径的针头式滤器;样品量在10-100mL时,选用25mm直径的针头式滤器;样品量在10-200mL时,选用33mm直径的针头式滤器。
尺寸 | 4mm | 13mm | 25mm | 33mm |
过滤体积(cm2) | 0.1 | 0.65 | 3.9 | 4.6 |
残留体积(ml) | ≤1 | 1-10 | 10-100 | 10-200 |
最高操作压力(psi) | <10 | <25 | <100 | <125 |
2、孔径
常用的孔径有0.22μm,0.45μm,0.8μm,1.0μm
孔径 | 范围 |
0.22 | 能去除样品、流动相中极细颗粒的要求;可以达到GMP或者药典规定的除菌99.99%的要求。适用于要求高较高的溶剂、样品的处理,如色谱用离子对试剂、超纯。水、质谱分析溶剂的样品等过滤。用于小于3μm、 3μm或更大填料色色谱系统。 |
0.45 | 能滤除大多数细菌微生物,适用于常规样品、流动相过滤,能够满足一般色谱要求 |
0.8-1.0 | 去除大多数不溶性微粒,适用于紫外等对样品哟求相对较低的分析检测,效率较0.45μm滤膜高,尤其适用于难溶性辅料多、混悬剂和粘合剂用量多、且使用紫外检测的口服固体制剂溶出检测。 |
1-5μm | 过滤较大颗粒的杂质或者用于难以处理的浑浊溶液的预处理可先以1-5μm滤膜过滤再用相应滤膜进行过滤。 |
3、种类微孔过滤器滤膜主要有:醋酸纤维素膜、混合纤维素酯微孔滤膜,尼龙滤膜,聚四氟乙烯滤膜,聚偏氟乙烯膜(PVDF),聚醚砜滤膜,聚丙烯过滤膜(PP滤膜)。
溶剂属性 | 膜材质 | 适用范围 |
水系 | 醋酸纤维素(CA) | 对蛋白吸附比较低、亲水性好,较强的化学兼容性;pH3-7;适用于抗菌素、球蛋白、疫苗血清及组织培养基等过滤;液体除菌、微粒过滤等水基样品。 |
聚醚砜(PES) | 亲水性膜,通量大,既有良好的吞吐量;对蛋白吸附力低,提高蛋白回收率应用;耐老化、抗蠕变性好,耐化学试剂性能好,可用于高温液体过滤,适用于医药行业生物和血清的过滤、大输液抗菌素等终端过滤、食品行业饮料、酒等终端过滤、超纯水终端过滤等。 | |
聚偏二氟乙烯(PVDF) | 亲水系抗老化、耐溶剂性能优异,可在-40℃~150℃下长期使用,低蛋白吸附。可在室温下耐各种强酸碱即溶剂的腐蚀。可用于一般生物样品过两次,以及高蛋白回收率的样品过滤。可溶于DMAC、NMP等强极性溶剂。 | |
混合纤维素膜(MAC) | 孔隙率高,截留效果好;亲水性好,水通量大;不耐有机溶液和强酸、强碱溶液。具有良好的机械强度、热稳定强、吸附低等特点。适用于实验室、小生产工艺中除菌、除微粒的过滤;培养基、培养液的除菌过滤等 | |
有机系(过滤水系需要预先浸润(乙醇)) | 疏水聚四氟乙烯PTFE | 可过滤几乎所有的有机溶剂、机械强度高、能耐高温液体、过滤空气和颗粒杂质。除非预先浸润,否则过滤水溶液由于张力阻碍将难以推进过滤样品。 |
水系有机通用(耐有机、过滤水系不需要预先浸润) | 尼龙 | 用于碱性溶液和有机溶剂过滤;尼龙膜具有非常好的机械强度,吸附性强,能耐受大多数有机溶剂和多数碱性溶液,特别适合于碱性溶液的过滤。用于有机溶剂过滤,如HPLC流动相除颗粒过滤时,尼龙膜比PTFE膜更经济实用。由于尼龙膜的吸附性能相对较高,一般不推荐用于培养基过滤、或蛋白液等生物样品的过滤,以免因吸附而损失样品。在这种情况下,通常采用低吸附的醋酸纤维素膜(CA)更为适用。实验室经济的选择,不仅可以过滤水系样品,还兼容大多数有机溶剂,但不能用于酸溶液和卤烃、芳烃等溶液的过滤。 |
亲水PTFE | 万能膜,机械强度高,能承受高温液体,能耐高温液体、过滤空气和颗粒杂质。兼容一切酸碱溶液,严苛实验室*。 |
4、兼容性
不同的滤膜对不同的滤膜兼容性见下表。
注意事项
1、膜不分反正,但最好光滑面向上,粗糟一面向下过滤效果会好。
2、在药品分析溶出实验中,滤膜吸附是使用微孔滤膜最多的弊端,影响滤膜吸附的因素有很多,包括滤膜的直径、孔径、材料、过滤介质的种类、离子强度、pH值、药物本身的性质等。不同材质的滤膜与不同被过滤化合物之间的氢键、范德华力、电荷吸附等相互作用力不同,吸附的程度也不同。也有文献报道不同pH的缓冲盐、不同的稀释剂(如甲醇)可以减少或消除吸附。
3、在药品分析有关物质实验中,需要关注滤膜过滤后是否产生新的杂质。