Valg av membranområde
Etter å ha bestemt transmisjonsfluksen og behandlingsvolumet, må arealet av filtermembranen bestemmes. Membranarealet beregnes som følger:
Når man beregner membranarealet i prosessoppskalering, settes vanligvis en sikkerhetsfaktor for å minimere innvirkningen av batch-til-batch-forskjeller på den tangentielle strømningsfiltreringsprosessen. Under normale omstendigheter er sikkerhetsfaktoren 1,2, og denne sikkerhetsfaktoren kan også økes eller reduseres i kombinasjon med selve prosessen.
I henhold til formelen for beregning av membranareal er membranarealet omvendt proporsjonalt med målbehandlingstiden. Jo større membranarealet er, desto kortere blir behandlingstiden; Jo mindre membranarealet er, desto lengre blir behandlingstiden. Når du velger riktig membranområde, er det også nødvendig å ta hensyn til membranbelastningen. Behandling av små membraner med en stor mengde væske, det vil si membranoverbelastning, vil alvorlig påvirke membranens levetid og til og med ødelegge membranens integritet.
Systemrengjøring
Ultrafiltreringssystemet med tangentiell strømning må rengjøres før og etter bruk. Systemet inneholder mye konserveringsmidler før bruk, og systemet som ikke brukes på lang tid vil inneholde mye urenheter. Etter bruk vil ulike forurensninger samle seg i systemet, noe som resulterer i redusert membranytelse og forkortet membranlevetid. For å gjenopprette ytelsen til filtermembranen, beskytte filtermembranen mot forurensning og blokkering, og unngå krysskontaminering mellom batcher, er rengjøring før og etter bruk en svært viktig del av daglig vedlikehold.
Følgende er den generelle renseprosessen for ultrafiltreringssystemet med tangentiell strømning:
Før bruk:
Vask: Skyll konserveringsmidlet. Den anbefalte mengden renset vann er 20-40L/m². Det anbefalte trykket for rengjøring er som følger.
Etter bruk:
1. Vask: vask overflaten og indre restprotein og urenheter i systemet. Den anbefalte mengden renset vann er 20-40L/m². Det anbefales å vaske vann før bruk med trykk.
2. Rengjøring: fjern indre urenheter, partikler, mikroorganismer, diverse proteiner osv. Anbefalt trykk som ovenfor. Følgende er vanlig brukte rengjøringsmidler og tilhørende rengjøringsparametere.
3. Konservering: etter rengjøring er vask, og etter vask, bruk rengjøringssyklusen for konserveringsvæske i 10 minutter, det anbefalte trykket er det samme som ovenfor. Følgende er den vanlige lagringsløsningen og de tilsvarende lagringsparametrene.
Verifisering av membranens levetid
Ved gjenbruk av ultrafiltreringsmembrankassetten vil gjentatt kontakt med prøvene som skal behandles og ulike buffere føre til svekkelse eller avslutning av levetiden til ultrafiltreringsmembrankassetten. Dempningen av levetiden til ultrafiltreringsmembrankassetten vil påvirke kostnadene for hele prosessen, og dempningen vil føre til at man ikke kontinuerlig og effektivt oppfyller prosesskravene.
Verifiseringen av membranens levetid må simulere den faktiske produksjonsprosessen, utføre periodisk verifisering av rengjørings-, bruks- og konserveringstrinnene, og analysere integriteten, vannfluksen, sedimentet og prøveutbyttet til membrankassetten ved et visst intervall, og bestemme det maksimale antallet av bruken av membrankassetten i henhold til verifikasjonsresultatene.
Følgende vil vise den spesifikke funksjonen for verifisering av membranlevetid i henhold til noen tomme tabeller.
Innkapslingsintegritetstesting er et av de viktige virkemidlene for å sikre produktkvalitet og sikkerhet. I den biofarmasøytiske industrien har konvoluttintegritet en kritisk innvirkning på sikkerhet og effekt. Når integriteten til membranen ikke er opp til standard, må membranen skiftes ut.
Membranens levetid kan forbedres i henhold til daglig vedlikehold, og grundig og effektiv rengjøring etter bruk (vannfluksen er ikke mindre enn 80 % av den opprinnelige vannfluksen) kan effektivt forbedre membranens levetid. Hvis vannstrømmen etter 50 gangers bruk er mindre enn 50 % av den opprinnelige vannstrømmen, anbefales det å bytte ut membrankassetten.
Etter at antall bruk når en viss verdi, hvis prøvegjenvinningshastigheten er lavere enn den angitte verdien, anbefales det å bytte ut membrankassetten.
Optimalisering av dialyse
Hvis prosessen involverer dialysetrinn, må du først velge dialysemåten.
Det er to vanlige typer dialyse:
Batchdialyse betyr at bufferen tilsettes prøvetanken i et visst volum, og når prøven er konsentrert til et visst volum tilsettes bufferen igjen og gjentas til dialysekravene er oppfylt.
Isovolumetrisk dialyse betyr at i prosessen med ultrafiltrering er strømningshastigheten for utstrømningen av den permeerte væsken og tilsetningen av buffervæsken konsistent, og tilbakeløpsvæskevolumet er konstant i prosessen med isovolumetrisk dialyse.
I tillegg, etter å ha bestemt dialysemetoden, er det nødvendig å bestemme hvilken konsentrasjon som skal utføres dialyse. I konsentrasjonsprosessen avtar fluksen vanligvis gradvis ettersom prøvekonsentrasjonen øker. Dialyse ved lave konsentrasjoner kan gi høyere fluks, men dialysevolumet vil være større. Når dialyse utføres ved for høy konsentrasjon kan buffermengden spares, men fluksen er for lav. Derfor må dialyse utføres i en passende konsentrasjon for å optimalisere membranarealet eller prosesstiden.
I standard trykkkontrollert tangentiell strømningsultrafiltreringsprosess kartlegges membranfluksen og produktkonsentrasjonen. I begynnelsen vil membranfluksen sakte avta med økningen av produktkonsentrasjonen. Når det er et bøyningspunkt, vil membranfluksen raskt avta med økningen av produktkonsentrasjonen. Bøyepunktet som tilsvarer produktkonsentrasjonen er den optimale dialysekonsentrasjonen, og membranarealet som kreves for dialyse er det minste når prosesstiden er fastsatt. Siden det er mulig for samme konsentrasjon av oppløst stoff å ha stor forskjell i fluksverdi i forskjellige buffere, plottes det vanligvis separat for to forskjellige bufferforhold. Siden dialyse er en prosess med gradvis endring av buffersammensetning, er det faktiske optimaliseringspunktet ofte plassert mellom de to (dvs. AB i figuren), og av sikkerhetsgrunner velges ofte et punkt med lavere konsentrasjon som det optimale dialysepunktet. Optimalisering av dialysepunktet er kun det teoretiske punktet for å oppnå minimum membranareal, som må justeres i henhold til situasjonen i selve prosessen. For eksempel, når du optimaliserer dialysepunktet, volumet av returvæsken er mindre enn minimumssirkulasjonsvolumet eller produktet er deaktivert på dette tidspunktet, må konsentrasjonen av dialysepunktet reduseres.
Denne artikkelen har tatt deg til å forstå prosesskarakteriseringen og betraktningene til ultrafiltreringsmembrankassett fra ulike aspekter, og det er mye kunnskap om ultrafiltreringsmembrankassett, som den beste driftstemperaturen, pH, etc., vær oppmerksom på Guidling, og vil gi deg mer kunnskap og informasjon i fremtiden.
Om Guidling
Guidling Technology er en nasjonal høyteknologisk bedrift som fokuserer på biofarmasøytika, cellekultur, rensing og konsentrasjon av biomedisin, diagnose og industrielle væsker. Vi har med suksess utviklet sentrifugalfilterenheter, ultrafiltrerings- og mikrofiltreringskassetter, virusfilter, TFF-system, dybdefilter, hulfiber osv. Som fullt ut oppfyller bruksscenarioene for biofarmasøytiske midler, cellekultur og så videre. Våre membraner og membranfiltre er mye brukt i konsentrasjon, ekstraksjon og separasjon av forfiltrering, mikrofiltrering, ultrafiltrering og nanofiltrering. Våre mange produktlinjer, fra små laboratoriefiltrering til engangsbruk til produksjonsfiltreringssystemer, sterilitetstesting, fermentering, cellekultur og mer, møter behovene til testing og produksjon. Guidling Technology ser frem til å samarbeide med deg!