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切向流超濾系統

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切向流超濾(Tangential Flow Filtration,簡稱TFF),是指液體流動方向與過濾方向呈垂直方向的過濾形式。


不同孔徑的切向流過濾






1 死端過濾之痛

傳統液體死端過濾和切向流過濾示意圖



傳統的液體死端過濾(dead end)是大部分微孔過濾(MF,微濾),包括除菌過濾所采用的過濾形式,其液體的流動方向與過濾方向一致,隨著過濾的進行,過濾膜表面形成的濾餅層或凝膠層厚度逐漸增大,流速逐漸降低。當過濾介質為孔徑細小的超濾膜或微濾膜時或料液中固形物含量很高時,采取死端過濾方式,流速將急速降低,因此死端過濾只能適合小體積、大顆?;蛘吖毯康土弦旱拇?。






2 切向流超濾


切向流超濾,是指液體流動方向與過濾方向呈垂直方向的過濾形式,即液體沿著與膜平行的方向流動,在過濾的同時對濾膜表面進行沖刷,使膜表面不會形成凝膠層,保持穩定的超濾速度。

切向流超濾廣泛應用于研發、中試及工業生產中,對于較大規模的料液過濾時,采用切向流超濾方式,液體流動在過濾介質表面產生剪切力,減小了濾餅層或凝膠層的堆積,保證了穩定的過濾速度。


 Hanbon Bio-TFF 4400全自動超濾UF/DF 系統







3 切向流超濾應用


血液制品: 白蛋白、球蛋白及其他血液產品的脫醇、濃縮、金屬離子去除

疫苗: 細胞培養液澄清,病毒溶液的濃縮、洗濾,緩沖液熱源去除

基因工程產品: 蛋白濃縮,緩沖液置換,菌體收集

抗生素: 發酵液澄清,抗生素原料藥熱源去除,大分子雜質去除

生化產品: 蛋白液濃縮、洗濾,大小分子分離

中藥產品: 中藥注射液除熱源,去除大分子,料液澄清,多糖分子分離

注射用水系統: 水系統除熱源、除菌及澄清






4 半自動VS全自動超濾系統

密理博Cogent ? μ Scale 超濾系統


半自動化超濾系統,更適合應用于日常小規模到中試規模超濾實驗( 濃縮、澄清、細胞收集、透析等) 及工藝優化或中試規模的生產過程。


HANBON Bio-TFF4400超濾系統P&ID圖


全自動超濾系統適合用于中試及工業生產過程。

漢邦科技Bio-TFF全自動超濾系統具備以下特點:

  • 系統配備的工作站可編輯方法實現自動CIP/SIP 、自動濃縮、等體積洗慮、自動收集高級模式運行。
  • 系統自動檢測濾膜出入口和濾出端壓力,并自動計算TMP,記錄TMP曲線。
  • 系統運行過程中的各項參數均有專門的文件記錄,并且實時繪制圖譜供查詢參考、審計追蹤。
  • 濾膜出口配置精密閥門,可精確控制出口閥開度,實現跨膜壓精確控制。
  • 可根據工藝用戶工藝需求定制不同的檢測監測設備如質量流量計、電導率檢測、pH計、 UV檢測器。







5 超濾膜材


超濾膜材:中空纖維柱

超濾膜材:膜包


生物制藥行業超濾系統根據膜組件的不同,常用的是膜包式和中空纖維式兩種類型的超濾系統。通常來講:中空纖維更適合顆粒較大/較臟的樣品(如固液分離、細胞裂解液等),而膜包更適合較干凈的樣品(如蛋白濃縮、樣品緩沖液置換或蛋白復性等)。相對來說,類似膜孔徑的膜包樣品通量會比中空纖維大但如果樣品較臟,膜包容易堵。但因二者膜材質不同、內部結構不同,在分離樣品方面各有優勢,分離工藝也有較大差別,故無優劣上下之分。


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