Ultrasuodatuskalvokasetin prosessin karakterisointi biofarmaseuttisella alalla (osa 2)

Dec 09, 2024 Jätä viesti

Kalvoalueen valinta

Kun siirtovirta ja käsittelytilavuus on määritetty, suodatinkalvon pinta-ala on määritettävä. Kalvon pinta-ala lasketaan seuraavasti:

news-553-65

 

Laskettaessa kalvon pinta-alaa prosessin mittakaavassa, turvatekijä asetetaan yleensä minimoimaan erien välisten erojen vaikutus tangentiaaliseen virtaussuodatusprosessiin. Normaalioloissa varmuuskerroin on 1,2, ja tätä varmuuskerrointa voidaan myös nostaa tai pienentää varsinaisen prosessin yhteydessä.

Kalvon pinta-alan laskentakaavan mukaan kalvopinta-ala on kääntäen verrannollinen tavoitekäsittelyaikaan. Mitä suurempi kalvon pinta-ala, sitä lyhyempi käsittelyaika; Mitä pienempi kalvon pinta-ala, sitä pidempi käsittelyaika. Sopivaa kalvoaluetta valittaessa on myös tarpeen kiinnittää huomiota kalvon kuormitukseen. Pienen alueen kalvokäsittely suurella nestemäärällä, eli kalvon ylikuormitus, vaikuttaa vakavasti kalvon käyttöikään ja jopa tuhoaa kalvon eheyden.

Järjestelmän puhdistus

Tangentiaalivirtauksen ultrasuodatusjärjestelmä on puhdistettava ennen käyttöä ja käytön jälkeen. Järjestelmä sisältää paljon säilöntäaineita ennen käyttöä, ja pitkään käyttämättä jäänyt järjestelmä sisältää paljon epäpuhtauksia. Käytön jälkeen järjestelmään kerääntyy erilaisia ​​epäpuhtauksia, mikä heikentää kalvon suorituskykyä ja lyhentää kalvon käyttöikää. Suodatinkalvon suorituskyvyn palauttamiseksi, suodatinkalvon suojaamiseksi kontaminaatiolta ja tukkeutumiselta sekä erien välisen ristikontaminaation välttämiseksi puhdistus ennen käyttöä ja käytön jälkeen on erittäin tärkeä osa päivittäistä huoltoa.

Seuraava on tangentiaalivirtauksen ultrasuodatusjärjestelmän yleinen puhdistusprosessi:

 

Ennen käyttöä:

Pesu: Huuhtele säilöntäaine. Puhdistetun veden suositeltu määrä on 20-40l/m². Suositeltu puhdistuspaine on seuraava.

news-464-130

 

Käytön jälkeen:

1. Pesu: pese järjestelmän pinta ja sisäinen jäännösproteiini ja epäpuhtaudet. Puhdistetun veden suositeltu määrä on 20-40l/m². On suositeltavaa pestä vedellä ennen käyttöä paineella.

2. Puhdistus: poista sisäiset epäpuhtaudet, hiukkaset, mikro-organismit, sekalaiset proteiinit jne. Suositeltu paine kuten yllä. Seuraavat ovat yleisesti käytetyt puhdistusaineet ja vastaavat puhdistusparametrit.

news-609-110

 

3. Säilytys: puhdistuksen jälkeen on pesu, ja pesun jälkeen käytä säilöntänestekiertopuhdistusta 10 min, suositeltu paine on sama kuin yllä. Seuraavassa on yleinen tallennusratkaisu ja vastaavat tallennusparametrit.

news-602-180

 

Kalvon käyttöiän varmistus

Ultrasuodatuskalvokasetin uudelleenkäytössä toistuva kosketus käsiteltävien näytteiden ja erilaisten puskureiden kanssa johtaa ultrasuodatuskalvokasetin käyttöiän heikkenemiseen tai päättymiseen. Ultrasuodatuskalvokasetin käyttöiän vaimeneminen vaikuttaa koko prosessin kustannuksiin, ja vaimennus johtaa siihen, että prosessin vaatimuksia ei jatkuvasti ja tehokkaasti täytetä.

Kalvon käyttöiän tarkastuksessa on simuloitava varsinaista tuotantoprosessia, suoritettava määräajoin puhdistus-, käyttö- ja säilytysvaiheiden tarkistus ja analysoitava kalvokasetin eheys, vesivirtaus, sedimentti ja näytteen saanto tietyin väliajoin ja määritettävä enimmäismäärä. kalvokasetin käyttötavoista tarkastustulosten mukaan.

Seuraavassa esitetään kalvon käyttöiän tarkistuksen erityinen toiminta joidenkin tyhjien taulukoiden mukaan.

news-446-187

 

Kapselin eheyden testaus on yksi tärkeimmistä tavoista varmistaa tuotteiden laatu ja turvallisuus. Biolääketeollisuudessa kuoren eheydellä on ratkaiseva vaikutus turvallisuuteen ja tehokkuuteen. Kun kalvon eheys ei ole standardien mukainen, kalvo on vaihdettava.

news-618-157

 

Kalvon käyttöikää voidaan parantaa päivittäisen huollon mukaan, ja perusteellinen ja tehokas puhdistus käytön jälkeen (vesivirtaus on vähintään 80 % alkuperäisestä vesivirrasta) voi tehokkaasti parantaa kalvon käyttöikää. Jos 50 käyttökerran jälkeen vesivirta on alle 50 % alkuperäisestä vesivirrasta, on suositeltavaa vaihtaa kalvokasetti.

news-358-168

 

Kun käyttökertojen määrä saavuttaa tietyn arvon, jos näytteen talteenottonopeus on määritettyä arvoa alhaisempi, on suositeltavaa vaihtaa kalvokasetti.

 

Dialyysin optimointi

Jos prosessi sisältää dialyysivaiheita, sinun on ensin valittava dialyysitapa.

On olemassa kaksi yleistä dialyysityyppiä:

Erädialyysillä tarkoitetaan, että puskuria lisätään näytesäiliöön tietyssä tilavuudessa, ja kun näyte väkevöidään tiettyyn tilavuuteen, puskuri lisätään uudelleen ja toistetaan, kunnes dialyysivaatimukset täyttyvät.

Isovolumetrinen dialyysi tarkoittaa, että ultrasuodatusprosessissa läpäisevän nesteen ulosvirtauksen ja puskurinesteen lisäyksen virtausnopeus on tasainen ja palautusnesteen tilavuus on vakio isovolumetrisen dialyysin prosessissa.

 

Lisäksi dialyysimenetelmän määrittämisen jälkeen on tarpeen määrittää, mikä pitoisuus dialyysi suoritetaan. Väkevöintiprosessissa virtaus yleensä pienenee vähitellen näytteen pitoisuuden kasvaessa. Dialyysillä pienillä pitoisuuksilla voidaan saada suurempi virtaus, mutta dialyysitilavuus on suurempi. Kun dialyysi suoritetaan liian suurella pitoisuudella, puskurin määrä voidaan säästää, mutta virtaus on liian pieni. Siksi dialyysi on suoritettava sopivalla pitoisuudella kalvon alueen tai prosessiajan optimoimiseksi.

 

Normaalissa paineohjatussa tangentiaalivirtausultrasuodatusprosessissa kalvovirtaus ja tuotepitoisuus kartoitetaan. Alussa kalvon virtaus pienenee hitaasti tuotepitoisuuden kasvaessa. Kun on käännekohta, kalvon virtaus vähenee nopeasti tuotepitoisuuden kasvaessa. Tuotepitoisuutta vastaava käännepiste on optimaalinen dialyysikonsentraatio ja dialyysissä tarvittava kalvopinta-ala on pienin, kun prosessiaika on kiinteä. Koska on mahdollista, että samalla liuenneen aineen pitoisuudella on suuri ero virtausarvoissa eri puskureissa, se piirretään yleensä erikseen kahdelle erilaiselle puskuriolosuhteille. Koska dialyysi on puskurin koostumuksen asteittaisen muutoksen prosessi, varsinainen optimointipiste sijaitsee usein näiden kahden välissä (eli kuvassa AB), ja turvallisuussyistä optimaaliseksi dialyysipisteeksi valitaan usein pienempi konsentraatiopiste. Dialyysipisteen optimointi on vain teoreettinen piste kalvon minimipinta-alan saamiseksi, jota on säädettävä todellisen prosessin tilanteen mukaan. Esimerkiksi kun dialyysipistettä optimoidaan, paluunesteen tilavuus on pienempi kuin minimikiertotilavuus tai tuote on tällä hetkellä deaktivoitu, dialyysipisteen pitoisuutta on vähennettävä.

news-514-336

 

Tämä artikkeli on johtanut sinut ymmärtämään ultrasuodatuskalvokasetin prosessin luonnehdintaa ja näkökohtia eri näkökulmista, ja ultrasuodatuskalvokasetista on paljon tietoa, kuten paras käyttölämpötila, pH jne., kiinnitä huomiota Guidlingiin ja tuo sinulle lisää tietoa ja tietoa tulevaisuudessa.

 

Tietoja Guidlingistä

 

Guidling Technology on valtakunnallinen korkean teknologian yritys, joka keskittyy biofarmaseuttisiin valmisteisiin, soluviljelyyn, biolääketieteen puhdistukseen ja konsentroimiseen, diagnoosiin ja teollisuusnesteisiin. Olemme onnistuneesti kehittäneet keskipakosuodatinlaitteita, ultrasuodatus- ja mikrosuodatuskasetteja, virussuodattimia, TFF-järjestelmiä, syvyyssuodattimia, onttoja kuituja jne., jotka täyttävät täysin biofarmaseuttisten tuotteiden, soluviljelyn ja niin edelleen sovellusskenaariot. Kalvojamme ja kalvosuodattimiamme käytetään laajasti esisuodatuksen, mikrosuodatuksen, ultrasuodatuksen ja nanosuodatuksen tiivistämiseen, uuttamiseen ja erottamiseen. Monet tuotelinjamme pienestä kertakäyttöisestä laboratoriosuodatuksesta tuotannon suodatusjärjestelmiin, steriiliystestaukseen, fermentointiin, soluviljelyyn ja muuhun vastaavat testauksen ja tuotannon tarpeita. Guidling Technology odottaa innolla yhteistyötä kanssasi!