Réamhrá ar phrionsabal na gcomhpháirteanna snáithín log

1. Cúlra

Is cineál nua d'ábhar snáithín iad comhpháirteanna snáithíní log, atá comhdhéanta de struchtúr log de shraitheanna éagsúla de cheallalós nó de mhianraí. Tá saintréithe dlús íseal, achar dromchla sonrach ard, agus póirseacht ard ag an ábhar seo, mar sin úsáidtear go forleathan é i scagachán, i scaradh, agus i asaithe.

 

Le blianta beaga anuas, baineadh úsáid fhorleathan as comhpháirteanna snáithín log i go leor réimsí amhail bithleighis, bia agus deochanna, cosaint an chomhshaoil, agus tionscal ceimiceach. Mar shampla, i réimse na bithleighis, úsáidtear comhpháirteanna snáithín log chun táirgí bithchógaisíochta agus bioreactors a ullmhú. I réimse na cosanta comhshaoil, úsáidtear comhpháirteanna snáithín log le haghaidh cóireála uisce, cóireáil fuíolluisce, agus íonú aeir.

 

Tá cúlra na gcomhpháirteanna snáithín log an -saibhir. Ní hamháin gur fíoraíodh é go forleathan in iarratais, ach tá bunús taighde domhain aige freisin i réimsí na heolaíochta ábhair agus na teicneolaíochta snáithín. Mar gheall ar a struchtúr agus a fheidhmíocht uathúil, tá poitéinseal ard ag comhpháirteanna snáithíní log agus leanfaidh siad ag imirt ról tábhachtach sa todhchaí.

2. Prionsabal

Sainmhíniú ar theicneolaíocht scaradh membrane:

Scagaire scannán: ábhar scannán tanaí déanta as polaiméirí póiriúla le sraitheanna amháin nó níos mó;

Teicneolaíocht deighilte membrane: teicneolaíocht idirscartha a úsáideann coinníollacha seachtracha amhail difríocht brú nó difríocht chomhchruinnithe mar fhórsa tiomána chun ligean do shubstaintí sonracha áirithe i gcomhpháirteanna éagsúla dul tríd, agus déantar substaintí eile a idircheapadh; De ghnáth a úsáidtear i scaradh, íonú, agus tiúchan na meascáin.

 

Modh scagacháin:

Scagachán reatha dírí: ar a dtugtar scagachán deireadh marbh freisin, sreabhann an leacht beatha ingearach le dromchla an scannáin scagtha, téann na leachtanna go léir tríd an meán scagtha, agus coinnítear truailleáin taobh istigh nó ar dhromchla an scannáin scagtha.

Mar shampla: scagachán soiléirithe, réamhdhíolta, scagachán steiriliúcháin, scagachán a bhaint víreas, scagaire folúis, comhchruinnithe den chuid is mó sa chatagóir micreascannáin.

 

Scagachán sreafa tadhlaíocha: ar a dtugtar scagachán tras-sreafa freisin, sreabhann an leacht beatha comhthreomhar le dromchla an scannáin scagtha, téann cuid den leacht tríd an meán scagtha, agus coinnítear truailleáin ar dhromchla an scannáin scagtha nó aife ó dheireadh eile an scannáin.

 

Mar shampla: Pacáiste membrane, ultrafiltration snáithín log, atá comhchruinnithe den chuid is mó sa chatagóir ultrafiltration.

Gnéithe de scagachán TFF:

Is é prionsabal oibre an scagacháin sreafa tadhlaíocha (TFF) go dtéann an tuaslagán i dtreo atá comhthreomhar leis an scannán. Faoin mbrú, téann móilíní níos lú ná na pores membrane tríd an scannán agus éiríonn siad tréscaoilte, agus coinnítear móilíní níos mó ná na pores membrane agus éiríonn siad dírithe.

 

Coincheapa a bhaineann le snáithíní log:

Difríocht brú tras -chraicinn (TMP): Is é an meán -difríocht brú ar an dá thaobh den scannán an fórsa tiomána don leacht chun dul tríd an scannán. Difríocht brú transmembrane=(bioráin + preturn) / 2- ppermeate

Flux: Méid an tsreabháin a théann tríd an scannán in aghaidh an limistéir membrane aonaid in aghaidh an aonaid. LMH, L/(M2.H)

Flosc uisce normalaithe (NWP: tréscaoilteacht uisce normalaithe): Flosc an uisce ag brú aonaid agus teocht chaighdeánach. L/(m2.h.psi)

Gearradh meáchain mhóilíneach (MWCO): tréith an méid pore den scannán ultrafiltration.

Imleabhar Oibre íosta: Tagraíonn íosmhéid oibre an chórais scagacháin sreafa tadhlaíocha don mhéid leachtach a scaiptear chun an córas a oibriú faoi choinníollacha sreafa tadhlaíocha sonracha. Braitheann an t -íosmhéid oibre ar an méid coinneála agus ar ráta sreafa cúrsaíochta an chórais agus na gcomhpháirteanna. In iarratais ard-chomhchruinnithe, amhail tiúchan víreas, is breithniú tábhachtach é an méid oibre íosta oibre, agus ní mór an méid comhchruinnithe aife a bheith níos airde ná an méid oibre íosta den chóras.

Ráta lomadh: Ráta an athraithe ar threoluas sreafa an tsreabháin i gcoibhneas le ga an chainéil sreafa ciorclaigh. Murab ionann agus an pacáiste membrane, i dturgnaimh snáithíní log, is iondúil go n -úsáidtear an ráta lomadh in ionad an ráta sreafa tadhlaíocha chun an sreabhadh cúrsaíochta a thréithriú comhthreomhar leis an scannán.

Polarú tiúchana: Le linn an phróisis ultrafiltration, carnann na tuaslagáití nach féidir leo dul tríd an scannán ar dhromchla an scannáin faoi bhrú chun ciseal glóthach a dhéanamh. Tá an tiúchan sa cheantar in aice leis an gcomhéadan membrane ag éirí níos airde agus níos airde. Faoi ghníomh an ghrádáin tiúchana, méadaíonn idirleathadh an tuaslagáite ó dhromchla na membrane go dtí an tuaslagán, rud a mhéadaíonn an fhriotaíocht sreabhach agus an brú osmotic áitiúil, rud a fhágann go laghdaítear flosc.

Ciseal Glóthach: Is é an príomhfhachtóir i bhfriotaíocht na seicní ultrafiltration.

 

Fachtóirí le breithniú agus seicní snáithíní log á roghnú:

1. Rogha na bhfoirm membrane: I gcás samplaí a shoiléirítear, a bhfuil cáithníní saibhre acu, tá slaodacht ard acu, agus teastaíonn tiúchan fórsa lomadh íseal uathu, amhail móilíní víreas cáithníní móra a bhfuil cobhsaíocht íseal acu, roghnaítear seicní snáithín log de ghnáth le haghaidh soiléiriú/tiúchan agus diafiltrotion;

Rogha an trastomhais snáithín: 0. Is fearr trastomhas inmheánach 5mm le haghaidh tiúchan sampla/diafiltration; Is fearr trastomhas istigh {0 mm le haghaidh soiléiriú samplach;

3. Rogha cruinneas scagacháin: Beidh tionchar ag méid pore an scannáin shnáithín log ar a chruinneas scagacháin. Ba cheart an méid pore cuí a roghnú de réir riachtanais an iarratais shonraigh chun scagachán éifeachtach na substainte sprice a chinntiú. Seo a leanas roinnt roghanna coitianta iarratais:

① Tiúchan/diafiltration: D'fhonn an sprioc -mhóilín a thascradh go héifeachtach agus an toradh a chinntiú, moltar go ginearálta go bhfuil méid pore membrane de 1/3-1/5 den mhóilín sampla sprice. Ag an am céanna, chun ábhar na n -eisíontas a íoslaghdú le linn an phróisis chomhchruinnithe agus diafiltration, ba cheart go mbeadh an méid pore chomh mór agus is féidir faoin gcoinníoll go bhfuil an toradh móilín sprice ráthaithe;

② Soiléiriú: Moltar méid pore membrane a roghnú atá {5-10 uair níos mó ná an sprioc -mhóilín chun a chinntiú go bhfaigheann an sprioc -mhóilín an oiread agus is féidir, go háirithe má tá an sampla "salach", ba chóir méid pore membrane de níos mó ná 10 n -uaire a roghnú;

③ Deighilt mhóilíneach: Más mian leat úsáid a bhaint as membrane scagacháin sreafa tadhlach chun dhá mhóilín sprice de mhéideanna difriúla a dheighilt, ba chóir go mbeadh meáchan móilíneach an mhóilín sprice 10 n -uaire difriúil ar a laghad, agus ba chóir go mbeadh an diafiltration leordhóthanach;

④ Bailiú Cill: Má chuirtear an próitéin sprice in iúl i mála E. coli, is é an chéad chéim chun na baictéir a bhailiú ná úsáid a bhaint as scannán ultrafiltration de 500K/750K.

 

4. Fad éifeachtach: Is é an ghné aimplithe próisis de shnáithíní log ná go bhféadfar aimpliú próisis dhíreach a dhéanamh fad is a choinnítear an fad éifeachtach. Mar sin féin, ní féidir comhpháirteanna de fhaid dhifriúla a mhéadú go líneach mar gheall ar an difríocht shuntasach i dtitim brú ag an dá cheann, agus athraíonn dáileadh inmheánach an bhrú agus an ráta sreafa den chainéal sreafa dá réir. De ghnáth, is gnách go roghnaítear comhpháirteanna le faid chainéil sreafa níos giorra agus ábhair á ndéileáil le slaodacht ard agus le bréan ard.

 

Comhpháirteanna snáithín log a chur i bhfeidhm

Limistéir Iarratais:

Íonú, tiúchan agus scagdhealú vacsaíní

Íonú, tiúchan agus scagdhealú veicteoirí víreasacha

Soiléiriú agus scagachán cealla agus baictéir i brat coipthe

Aisghabháil agus níochán cealla agus baictéir

Tiúchan agus scagdhealú próitéiní

Gnéithe Táirgí:

Flosc níos ísle ná pacáistí membrane

Mín le hábhair

Cainéal sreafa simplí agus oscailte

Éasca le teacht le chéile

Éasca le folamh

Roghnú MWCO:

Tá sé riachtanach machnamh a dhéanamh ar roghnaíocht idirscartha an scannáin agus an baol go dtarlóidh sé le linn an phróisis chóireála. Dá bhrí sin, faoin mbonn a bhaineann le roghnaíocht agus flosc a chinntiú, ba cheart seicní le pores measartha beag a roghnú a oiread agus is féidir chun iontráil mhall na gcáithníní neamhíonachta a laghdú isteach sa phiocháin membrane agus chun saol na seirbhíse a leathnú. Seo a leanas cásanna próiseála coitianta:

Tiúchan víreas, íonú, baint: 100kd, 300kd, 500kd, 750kd

Soiléiriú próitéine/antasubstainte athchuingreach: 500kd, 750kd

Tiúchan baictéir: 500kd, 750kd