-
다음 표는 작은 입자의 상대적인 크기를 요약한 것입니다.
여과는 정보, 고유한 용어 및 독점 지식으로 지속적으로 풍부해지는 과학입니다.이러한 기본 개념은 업계 내에서 정의되어 있어 여과 기본 사항에 대한 공통된 이해를 바탕으로 고객과 소통할 수 있습니다.필터링 기술과 관련된 몇 가지 기본 요소와 그 상호 관계를 소개합니다.여과는 액체, 공기 및 가스 샘플을 투과성 매체를 통해 통과시켜 미립자를 제거하는 과정입니다.다양한 응용 분야에서 성능에 영향을 미치는 멤브레인 소재의 다양한 특성이 있으며, 다음은 귀하에게 가장 적합한 멤브레인을 선택할 때 고려해야 할 중요한 특성입니다.
1.생물안전성
이러한 테스트는 ISO-10993 및 USP Class Vl에 따라 수행됩니다. 수행된 테스트는 다음과 같습니다: 세포독성, 감작, 자극 또는 피부내 반응성, 전신 독성(급성), 혈액적합성(용혈)
2. 여과 효율 및 막 공극 크기
박막을 통해 필터링한다는 것은 필터링 재료가 정격 조리개보다 큰 입자를 방지한다는 의미입니다.이를 통해 막의 절대 기공 크기를 명확하게 분류할 수 있습니다.박테리아 체류는 막의 기공 크기에 따라 결정될 수 있습니다.조리개는 일반적으로 미크론 또는 미크론(μm) 단위로 측정되며 공칭 또는 절대 값으로 명시적으로 지정되어야 합니다. 공칭 조리개는 특정 크기의 입자 대부분(60%-98%)을 유지하는 유지 효율을 나타냅니다. 또한 농도, 작동 압력 등과 같은 공정 조건에 따라 달라집니다. 등급 매개변수는 제조업체마다 다를 수 있습니다.조리개 또는 유지율이 '공칭 값'인 경우 입자 크기와 백분율로 표시해야 하며, 비율이 '공칭 값'인 경우 입자 크기와 백분율로 표시해야 합니다. 0.3um 입자의 유지율은 99.97%입니다.작동 압력 및 오염 물질 농도와 같은 여과 조건은 공칭 등급 필터의 보유 효율에 명백한 영향을 미칩니다. 절대 조리개는 지정된 테스트 조건(입자 크기, 챌린지 압력, 농도, 감지) 하에서 특정 크기 입자를 100% 보유하는 능력입니다. 세공 크기 및 도전 유기체 도전 유기체 세공 크기0.1 마이크론 Chlamydia leydii, 단파 모나스 결함 0.2 마이크론 Serratia marcescens 0.45 마이크론 0.8 마이크론 유산균 종 1.2 마이크론 Candida albicans 위 표는 유지에 사용되는 친수성 막의 적합한 세공 크기를 보여줍니다. 해당 박테리아. 소수성 막은 동일한 기공 크기를 가진 액체보다 공기 중에 박테리아를 유지하는 데 10배 더 효과적입니다. DOP 테스트는 공기에서 미립자를 제거하는 필터의 효율성을 특성화하는 데 사용되며 다음을 기반으로 합니다. 0.3um 유성 에어로졸 입자(DOP)에 의해 형성된 에어로졸 방울의 보유량으로, 일반적으로 백분율로 표시됩니다.고효율 공기(HEPA) 필터는 0.3um DOP 방울(ASTM:D2986-95A)에 대해 최소 99.97%의 보유 효율을 갖습니다. 대부분의 공기 필터가 이 크기의 입자를 포착하기 어렵기 때문에 0.3um 입자 크기를 특성화하기 위해 선택했습니다. .여과 효율은 액체에서 입자를 제거하는 필터막의 효율을 특성화하는 데 사용됩니다.액체를 필터링할 때 필터링 효율은 필터링된 특정 직경 이상의 입자를 기준으로 합니다.가스를 필터링할 때 필터 효율은 가장 쉽게 투과할 수 있는 입자 크기를 포함하여 제거된 모든 입자를 기준으로 합니다(위의 DOP 실험 참조).일부 필터 제조업체는 여과 효율을 나타내기 위해 여과된 입자의 중량 백분율을 사용하지만, 이는 필터 막을 통해 여과될 수 있는 입자의 수, 즉 필터의 공칭 정확도를 실제로 나타낼 수는 없습니다.헤파 필터는 B등급인 경우가 많으며, 여과 효율은 아래 표시된 베타 값을 사용하여 계산할 수 있습니다.
% 효율(θ)= (β-1) /βx100
1μm 이하의 정확도를 가진 필터는 종종 역가 강하 또는 로그 값으로 평가됩니다.
3.유효여과면적(EFA)
이는 필터링되는 장치의 실제 필터링된 영역입니다.예를 들어, 관형 필터에서 플라스틱으로 만들어진 프레임은 장치 EFA 계산에서 제외되어야 합니다.메쉬 필터에서는 밀폐된 부분만 제거해야 합니다.
4.버블 포인트
일반적으로 테스트는 친수성 멤브레인에서 수행되며, 그 목적은 수영자를 통해 멤브레인의 무결성을 확인하는 것입니다.시험은 일반적으로 물을 사용하여 수행되지만, 친수성 필름에 물 이외의 액체를 사용하여 필름을 적셔서 수행할 수도 있습니다.BP는 막 공극 크기의 지표이며 실제 박테리아 보유와 관련이 있습니다.친수성 막 - 친수성 막은 수용액과 같은 투과성을 가지며, 일단 담가두면 가스를 막을 수 있습니다.이는 수용액이 친수성 막을 통과하지만, 적용된 압력이 '거품점'을 초과할 때까지 막이 젖어 있을 때 기체가 멈춘다는 것을 의미합니다. 이 시점에서 공기는 구멍 밖으로 배출되고 액체는 배출되고 가스가 통과하게 됩니다.건조한 친수성 막은 가스가 통과하는 것을 허용합니다.당사의 폴리에테르술폰 막은 친수성 막입니다.버블 포인트는 멤브레인의 기공 크기가 0.2 마이크론인지 1.2 마이크론인지 테스트하는 데에도 자주 사용됩니다. 버블 포인트는 액체가 습윤 필터 멤브레인의 최대 구멍을 통과하는 데 필요한 공기압으로 구멍을 간접적으로 측정할 수 있습니다. 입자를 걸러내는 필터막의 능력을 평가합니다.기포점은 습윤 필터막의 액체에 따라 달라집니다.필터의 특정 기공 크기의 경우, 표면 장력이 더 높은 액체(예: 물)는 표면 장력이 낮은 액체(예: 이소프로필 알코올)보다 기포점이 더 높습니다.기포점 등급은 기포가 생성될 때 최대 기공 크기를 결정하는 데 사용됩니다.조리개가 클수록 기포를 생성하는 데 필요한 압력은 낮아지며, 막 기포점의 단위는 psi 또는 bar로 표시됩니다. [ASTMF316-03 조리개 특성에 대한 표준 시험 방법]
5.물 유량(WFR)
일반적으로 테스트는 친수성 멤브레인에서 수행됩니다. WFR의 목적은 고정된 테스트 압력과 시간에서 젖은 친수성 멤브레인을 통과하는 액체의 흐름을 측정하는 것입니다.테스트는 일반적으로 물로 수행됩니다.그러나 여과 공정이 액체와 호환되는 한 다른 유체로도 수행할 수 있습니다.
6.워터 브레이크스루(WBT)
소수성 막은 가스를 투과할 수 있지만 수용액을 차단합니다.즉, 친수성 막과 비교할 때 반대의 역할을 합니다.이는 가스가 이러한 막을 통과하지만 수용액이 막히는 것을 의미합니다. 이 테스트는 소수성 막에서 수행되며 막의 기공 크기와도 관련이 있습니다.WBT 압력(때때로 물 침입 압력이라고도 함)은 소수성 막을 통해 수용액을 강제로 통과시키는 데 필요한 압력입니다.
물 돌파 압력은 물이 건조 소수성 필터 멤브레인의 최대 기공 크기를 통과하는 데 필요한 압력으로, 액체 장벽으로 작용하는 필터의 능력을 식별합니다.조리개가 클수록 물이 미세 구멍을 통과하도록 하는 데 필요한 압력이 줄어듭니다.여과 산업에서는 장치의 물 파과 압력을 나타내기 위해 평방 피트당 파운드(psi) 또는 바를 사용합니다.
7.공기 흐름(AF)
이는 일반적으로 소수성 막과 관련된 유속입니다.특정 압력에서 표면을 유지하기 위해 막을 통과하는 공기의 양입니다.
8. 깊이 대 막 여과
심층 미디어(Depth Media)는 깊이가 있는 매체의 여러 층 또는 단일 층으로 구성된 필터로, 표면이 아닌 구조 내에서 오염 물질을 포착합니다.장점 낮은 비용 높은 처리량 높은 먼지 보유 용량 최종 필터 다양한 입자 크기 제거 잠재적인 단점 미디어 이동(흘림) 공칭 기공 크기 증가된 차압에서 미립자 제거 멤브레인 필터는 일반적으로 필터 표면의 기공 크기보다 큰 오염 물질을 걸러냅니다. 막.정격 기공 크기보다 작은 오염 물질은 막을 통과하거나 다른 메커니즘에 의해 막 내에 포획될 수 있습니다.멤브레인 필터는 일반적으로 멸균 및 최종 여과와 같은 중요한 응용 분야에 사용됩니다.장점 절대 서브미크론 기공 크기 등급이 가능함 박테리아 및 입자 보유 가능(기공 크기에 따라 다름) 일반적으로 낮은 추출 가능 일반적으로 완전성 테스트 가능 잠재적 단점 심층 매체보다 낮은 유속 심층 매체보다 비용이 높음
9.압력차(AP)
압력차는 액체가 필터에 들어가기 전 시스템의 압력(상류 압력)과 액체가 필터를 통과한 후 시스템의 압력(하류 압력) 간의 차이입니다.정전류 적용에서는 필터막이 막히기 시작하면서 압력 차이가 점차 증가합니다.
10.열안정성
열 안정성은 증가하는 온도 조건에서 기능성과 무결성을 유지하는 필터의 능력을 의미합니다.고온 오토클레이브와 같이 제품을 멸균해야 하는 경우 열 안정성이 중요하며 일부 필터는 열 불안정으로 인해 오토클레이브가 불가능합니다.화학적 호환성과 열 안정성 사이에는 상관관계가 있다는 점에 유의해야 합니다.많은 필터는 실온에서는 화학물질과 호환되지만 고온에서는 호환되지 않습니다.필터의 열 안정성은 특정 조건에서 최대 작동 온도를 결정하여 특성화할 수 있습니다.
11. 다공성
다공성('개방 공간' 또는 '공극 부피'라고도 함)은 필터 내의 모든 열린 공간(미세 기공)을 측정한 것입니다.일반적으로 필터막의 개방 공간은 50~90%입니다.유속은 필터막의 다공성에 비례합니다(필터막의 특정 기공 크기 및 두께의 경우 기공이 많을수록 유속이 더 빠름).
12.유속
필터의 기공 크기는 입자 보유 성능을 나타낼 뿐만 아니라 유량 및 플럭스를 포함한 성능에도 영향을 미칩니다.예를 들어, 조리개가 큰 필터 멤브레인은 유속이 더 빠르고 유속이 더 높습니다.기공 크기는 동일하지만 폴리머와 주조 공정이 다른 필터의 유속과 플럭스도 다르다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
마찬가지로, 필터막의 유속과 플럭스 성능도 다공성에 영향을 받습니다.다공성은 필터 멤브레인의 개구부 또는 미세 기공 수를 특성화하는 데 사용됩니다.유속과 유속은 필터막의 다공성과 양의 상관관계가 있었습니다.
13. 부유 미립자 보유 효율
Zhenfu 공기 필터는 세계적으로 인정받는 방법을 사용하여 입자 보유 효율을 결정합니다.
다음 표는 HEPA 및 ULPA 분류 및 등급에 대한 국제 표준입니다.
카테고리 및 평가 필터링
순위 등급 입자 크기 테스트 여과 효율 %
EPA- 효율성 미립자 공기
HEPA-고효율 미립자 공기
ULPA - 초저미립자 공기
14.세균 및 바이러스 검사
이는 일반적으로 필터가 임상 환경에서 볼 수 있는 문제 유형을 시뮬레이션하기 위해 특정 프로토콜을 개발하는 독립적인 테스트 시설에서 수행됩니다.일반적으로 발생하는 박테리아와 바이러스의 크기를 시뮬레이션하기 위해 챌린지 입자가 선택됩니다.일반적으로 이러한 테스트는 비용 및 안전 문제로 인해 '살아 있는' 바이러스를 사용하여 수행되지 않습니다.ZHENFU는 미국 유타주 Nelson Laboratories를 독립 테스트 시설로 지정했습니다.박테리아 테스트 프로토콜은 대략 0.6μm 크기의 황색 포도상구균을 공격 유기체로 사용하고, 바이러스 테스트는 0.027μm 크기의 X174 박테리오파지를 사용합니다.HIV 바이러스는 0.08μm이고 C형 간염은 0.03μm이므로 테스트 프로토콜은 성능에 대한 임상적으로 관련된 반영을 제공한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 즉, C형 간염 바이러스와 HIV 바이러스의 여과 효율은 바이러스보다 높습니다. Nelson Laboratories에서 제시한 여과 효율
