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干貨針式過濾器(二)

來源:瑞芯智造(深圳)科技有限公司   2023年07月06日 08:44  

      前文筆者已經(jīng)介紹了何為針式過濾器,詳細(xì)討論了針式過濾器的截留率問題。通過Nanocoulter的數(shù)據(jù),反映三種材質(zhì)的過濾器(PES、MCE、PVDF)對于80nm、100nm、150nm、200nm聚苯乙烯微球的截留情況。

在針式過濾器的使用過程中發(fā)現(xiàn),除了過濾器材質(zhì)的選擇之外,過濾器廠家的選擇也是重點(diǎn)。由于不同廠家生產(chǎn)工藝的差異,同樣材質(zhì)過濾器截留的效果也不一樣。筆者選擇了三款廠家的0.22μm PES過濾器過濾同樣的200nm微球,對比前后的微球濃度,得到微球的回收率。

 

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由數(shù)據(jù)圖可分析,不同廠家的相同材質(zhì)過濾器過濾同一樣本的效果不同??梢钥吹絿a(chǎn)C的濾膜回收率較穩(wěn)定,但整體回收率較低。進(jìn)口B的濾膜回收率下限最低,回收率CV值為23.3%。進(jìn)口A的濾膜回收率最高,回收率CV25.7%。

濾膜的廠家確定了,那么濾膜到底應(yīng)該適配何種針筒使用呢?規(guī)格不同的注射器,在過濾時的壓力也有不同,從而導(dǎo)致過濾效果的差異。筆者選用了5mL10mL、50mL的注射器,過濾相同體積的200nm微球樣本,數(shù)據(jù)圖如下:

 

通過數(shù)據(jù)圖發(fā)現(xiàn),50mL的 注射器過濾時截留率最高,為98.57%;5mL的注射器過濾時截留率最低,為74.08%。對于相同的過濾體積,5mL的注射器由于體積最小,液體的高度最高,壓強(qiáng)最大,通過濾膜的物質(zhì)受到的壓力最大,導(dǎo)致濾膜的截留率最低。出現(xiàn)這種情況,是由于壓力過大,導(dǎo)致樣本被擠壓變形或分割。針對注射器的選擇,需要具體情況具體分析。

我們在過濾時會發(fā)現(xiàn),就算是相同的過濾器,同樣規(guī)格的注射器,在過濾相同樣本時,截留率也有較大的區(qū)別。這是因?yàn)檫^濾器在制作過程中,由于外界因素的影響,同一批次生產(chǎn)的濾膜,個體間也會存在差異。筆者選取PES與PVDF材質(zhì)的0.22μm過濾器各五個,過濾100nm標(biāo)準(zhǔn)微球,測試過濾器的穩(wěn)定性,得到數(shù)據(jù)如下圖所示:

 

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由數(shù)據(jù)可知,該P(yáng)ES的過濾器在過濾100nm微球時,回收率的CV值在10%以內(nèi),該材質(zhì)的濾膜過濾的穩(wěn)定性較好。該P(yáng)VDF的過濾器在過濾100nm微球時,回收率的CV值為17.05%,相對來說穩(wěn)定性較差。

筆者通過Nanocoulter的高精度粒徑測量以及濃度的精準(zhǔn)計(jì)數(shù),檢測針式過濾器過濾前后的樣本濃度和粒徑分布情況,可以得到過濾器在使用時的截留率或回收率。反映不同材質(zhì)、不同廠家、不同規(guī)格注射器以及同批次不同過濾器個體之間的差異與穩(wěn)定性希望Nanocoulter納米粒度儀能夠在使用者選用過濾器,提供綿薄之力。

 

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