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過(guò)濾介質(zhì)又稱濾材,是用于支撐濾餅、阻留顆粒的一些材料的總稱。理論上對(duì)濾材的要求是:①濾材應(yīng)是一種惰性物質(zhì),即不易與濾液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和產(chǎn)生物理變化。②最大限度的濾過(guò)液體和阻留顆粒。③有一定的機(jī)械強(qiáng)度,能耐受過(guò)濾時(shí)的壓力。④不吸附或很少吸附溶質(zhì)。不同濾材,其性質(zhì)不同,用途及效率也不同,應(yīng)根據(jù)過(guò)濾的目的和濾漿的性質(zhì),加以正確的選用。
常用過(guò)濾介質(zhì)有以下幾種:
1、濾紙可分為普通濾紙和分析濾紙,其致密性和孔徑大小相關(guān)較大。普通濾紙孔徑為1-7μm,常用于小量液體藥劑的過(guò)濾。經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂和石棉處理的α-纖維素濾紙,提高了濾紙的強(qiáng)度和過(guò)濾性能。
2、脫脂棉供過(guò)濾用的脫脂棉應(yīng)為長(zhǎng)纖維的,否則纖維易脫落到濾液中,影響濾液的澄清,適合于口服液體藥劑的過(guò)濾。
3、織物介質(zhì)
又稱濾布,主要包括①棉織品,常用于精濾前的預(yù)濾用。②絲織品,常用有絹布,因其質(zhì)地比棉布細(xì),既可用于一般液體濾過(guò),也可用于包裹濾棒,用于注射劑的脫碳過(guò)濾。③合成纖維類如尼龍、聚脂等,特點(diǎn)是耐酸、耐堿性強(qiáng),不易被微生物污染,常用作框板壓濾機(jī)的濾布。④其它有麻織品、毛制品等。
4、燒結(jié)金屬過(guò)濾介質(zhì)將金屬粉末燒結(jié)成多孔過(guò)濾介質(zhì),用于過(guò)濾較細(xì)的微粒。如用鈦粉燒結(jié)成的濾器,用于注射劑的過(guò)濾。
5、多孔塑料過(guò)濾介質(zhì)系用聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇縮甲醛等用燒結(jié)法制備的管狀濾材??捎糜谧⑸鋭┻^(guò)濾。此類濾材優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐酸、耐堿耐腐蝕,缺點(diǎn)是不耐熱。
6、垂熔玻璃過(guò)濾介質(zhì)系中性硬質(zhì)玻璃細(xì)粉燒結(jié)在一起制成的孔隙錯(cuò)綜交叉的多孔性濾板,再固定在玻璃器皿上制成的漏斗狀、球狀或棒狀濾器,廣泛用于藥液,特別是注射液的過(guò)濾。
7、多孔性陶瓷過(guò)濾介質(zhì)系用硅藻土或白陶土等燒結(jié)成的筒式濾材。根據(jù)孔徑大小有三種規(guī)格,慢速、中速和快速。
8、微孔濾膜系一種高分子薄膜過(guò)濾材料,其厚度為0.12-0.15mm,在薄膜上分布許多穿透性小孔,孔徑從0.25-14μm,分成多種規(guī)格.按薄膜材料不同分為醋酸纖維素酯膜、硝酸纖維素酯膜及二者的混合纖維素膜、聚氯乙烯膜、聚酰按膜、聚四氟乙烯膜等。纖維素酯膜是目前最常用的一類濾膜,孔徑規(guī)格多,生產(chǎn)成本低,親水性強(qiáng),耐熱壓消毒。醋酸纖維素耐180℃干熱,還適用于甲醇、乙醇等低級(jí)醇過(guò)濾。硝酸纖維素可用于烴類、高級(jí)醇的過(guò)濾?;旌侠w維素集兩者長(zhǎng)處,可用于稀酸、稀堿、烴、醇等液體過(guò)濾,可耐高溫(干熱125℃),并可過(guò)濾-200℃的低溫液體。聚氯乙烯類適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液,但不耐熱(使用溫度不超過(guò)40℃);聚酰胺類耐堿不耐酸;聚四氟乙烯類為強(qiáng)疏水性膜,耐高溫化學(xué)性質(zhì)極穩(wěn)定,可耐酸堿和各種有機(jī)溶劑,用于過(guò)濾各種有機(jī)溶劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等腐蝕性液體。
9、超濾膜系高分子材料制成具有不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的微孔膜,分為指狀孔結(jié)構(gòu)和海綿狀孔結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱膜。超濾膜的孔徑為1-20nm,厚度約為0.1μm,為了提高膜的強(qiáng)度,常在膜上附聚乙烯網(wǎng)襯。超濾膜根據(jù)制備材料,可分為醋酸纖維素酯膜、聚砜膜、聚乙烯腈膜、聚酰胺膜等。
超濾的工作原理與反滲透相近,是一種選擇性的分子分離過(guò)程。依靠壓力為推動(dòng)力,使溶劑或小分子溶質(zhì)通過(guò)超濾膜,濾膜起著分子篩的作用,允許低于某種分子量大小的物質(zhì)通過(guò)。但超濾與反滲透有差別,一是被分離的溶質(zhì)分子量較大,故膜孔較大;二是壓力較小,為0.2-1Mpa.
超濾膜的主要性能指標(biāo)為截留分子量和透水率。幾種商業(yè)用超濾膜性能見(jiàn)表(工業(yè)藥劑學(xué))
超濾膜廣泛應(yīng)用于生物工程后的處理過(guò)程中,如微生物的分離與收集,酶、蛋白質(zhì)、抗體、多糖和一些基因工程產(chǎn)品的分離和濃縮等。在藥劑上應(yīng)用于浸出液的濃縮(不能用加熱法時(shí)),從注射用水中除去熱原。
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