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過濾，是許多實驗和生產(chǎn)過程中普遍而*的操作。而我在和客戶交流過程中，發(fā)現(xiàn)不少客戶對過濾器的選擇以及過濾器的孔徑定義存在很多的疑問，比如：“使用了深層過濾器0.5 um過濾的產(chǎn)品，為什么還要過濾預過濾0.45um的過濾膜？”、“過了0.2um濾膜是否就是除菌了？”等等這些。

今天，我們就來說道說道“過濾器及其孔徑”的那些事兒。
 

藥品生產(chǎn)所用的過濾器，根據(jù)使用目的一般分成三種: 澄清過濾器、預過濾器和除菌過濾器。

這三種過濾器都有不同孔徑的規(guī)格，其中都有0.2um 這一規(guī)格，而且外觀幾乎一模一樣，難以區(qū)分。但通過電鏡顯微鏡，就有很明顯的差別了。從以下幾張電鏡圖，我們可以清楚地分辨：用于不同目的的過濾器，其過濾膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)是有很大區(qū)別的。

深層過濾器膜表面

預過濾器的膜表面

除菌級過濾器膜表面  

通過電鏡圖可以看到：這些過濾膜孔徑有大有小，規(guī)格并不均一。

其中：

?深層過濾膜的孔徑大小為*，但疏松程度高；

?預過濾膜孔徑較小，也較為致密；

?菌級過濾器膜孔徑大小為尾，緊密程度高。

這些過濾膜的孔徑大小不僅不均一，大小也并不是0.22um。所以說0.22um只是膜孔徑的一個定義，并不是真實的測定了的膜孔徑。

對于深層過濾器和預過濾器膜標稱的孔徑，不同生產(chǎn)商有著不同的定義，現(xiàn)在并沒有一個行業(yè)標準去統(tǒng)一深層過濾和預過濾膜。因此不同廠家的深層過濾和預過濾膜之間沒有可比性，同一廠商的相同標注孔徑的深層過濾器和預過濾器之間也沒有可比性，孔徑的標稱對于預測微生物截留和比較不同生產(chǎn)商生產(chǎn)的過濾器產(chǎn)品并沒有實際的意義。
 

除菌級膜過濾器各生產(chǎn)商是有著統(tǒng)一認可的標準：在工藝條件下每平方厘米有效過濾面積可以截留107CFU的缺陷假單胞桿菌(Brevundimonas diminuta, ATCC 19146)的過濾器為除菌級過濾器，標稱為0.22um或0.2 um。
 

這個孔徑的由來還有一段故事：

早在上世紀60年代，膜過濾器就出現(xiàn)在市場上。當時含有0.45um孔徑的膜過濾器被認為是“除菌級”的液體過濾器，并用于注射劑的除菌過濾。這些過濾器采用黏質(zhì)沙雷菌(Serratia marcescens)進行挑戰(zhàn)來確認其截留性能。

但是，后來科學家發(fā)現(xiàn)缺陷型假單胞桿菌在104 ~106CFU/cm2的挑戰(zhàn)水平時，可以穿透0.45um的過濾器，造成“除菌”過濾后的培養(yǎng)基的污染。于是，制藥行業(yè)就迫切需要一種膜可以*截留住這種細菌。

上個世紀七十年代末，八十年代初各濾膜生產(chǎn)商發(fā)展了各自的方法來進行膜的表征。但是，Millipore的方法在1983年被ASTM（美國材料與試驗協(xié)會）采用?；贏STM F838細菌截留標準方法，密理博在80年代初推出了款真正意義上的除菌級過濾器。它基于聚偏二氟乙.烯(PVDF)材料，具有一定孔結(jié)構(gòu)，孔徑分布的膜。

如何定義這種膜的孔徑呢？

由于這種膜的泡點值大約是傳統(tǒng)0.45微米“除菌級”膜的兩倍。而泡點值與濾膜孔徑成反比，密理博就用0.45除以2，命名為0.22微米膜，所以0.22um并不是膜的真實孔徑或者平均孔徑。故，過濾器的選擇應根據(jù)過濾器類型，而不是糾結(jié)于孔徑。

Merck Millipore 作為的過濾品牌，能夠為客戶提供這種孔徑和材質(zhì)的過濾器，歡迎大家咨詢。