Kuo skiriasi normalaus srauto filtravimas ir tangentinio srauto filtravimas?

 

Suprasti normalaus srauto filtravimą

Įprasto srauto filtravimas (taip pat žinomas kaip aklavietės filtravimas) yra įprastas filtravimo metodas, kai tirpalai teka vertikaliai per membraną. Didesnės nei membranos poros molekulės pasilieka, o mažesnės molekulės praeina.

Privalumai:

Įprasto srauto filtravimas yra plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose jau daugelį metų, todėl lengviau rasti tinkamus filtrus ir membranas. Įprasto srauto filtravimo sistema yra paprasta ir lengvai nustatoma nei TFF sistema.

Trūkumas:

Tačiau įprastas srauto filtravimas turi trūkumą, kad makromolekulės linkusios kauptis ant membranos paviršiaus, sudarydamos sluoksnį, žinomą kaipfiltro pyragas. Ilgėjant filtravimo laikui, šis sluoksnis tampa storesnis, todėl sumažėja filtravimo efektyvumas ir trumpėja membranos tarnavimo laikas.

 

Supraskite tangentinio srauto filtravimą

Tangentinio srauto filtravimo metu skystis teka tangentiškai per membranos paviršių, o skysčio sukurtas transmembraninis slėgio skirtumas prispaudžia dalį tirpalo prie filtro membranos, o sulaikyta dalis cirkuliuoja atgal per sistemą.

 

Privalumai:

1. Nėra filtravimo pyrago

Tangentinio srauto filtravimo metu mėginys teka ir nuplauna membranos paviršių, o tai neleidžia kauptis makromolekulėms ir sumažina koncentracijos poliarizaciją dėl sumažėjusio srauto greičio. Taigi, tai užtikrina pastovų srautą ir žymiai pailgina filtro membranos tarnavimo laiką. Be to, nustatomas ir palaikomas transmembraninis slėgis, leidžiantis apdoroti didelį kiekį naudojant optimalų membranos paviršiaus plotą.

2. Švelnus atskyrimas:

TFF veikia esant žemam transmembraniniam slėgiui, kuris užtikrina švelnų atskyrimą ir minimalų jautrių biomolekulių šlyties įtempį. Šlyties greitį galima tiksliai reguliuoti keičiant tiekimo srautą.

3. Koncentracija ir diafiltracija

Be to, permetatas, praeinantis per membraną, yra surenkamas, o likęs skystis yra perdirbamas ir koncentruojamas, todėl tangentinio srauto filtravimo metu galima keistis buferiais (diafiltracija).

4. Linijinis mastelio padidinimas

Galiausiai, TFF sistemos yra modulinės, todėl galima lanksčiai padidinti filtravimo plotą pridedant daugiau modulių arba padidinant ilgį (tuščiavidurių pluoštų moduliai). Dėl šios priežasties dauguma TFF įrenginių yra tiesiškai keičiami.

5. Daugkartinio naudojimo

Tinkamai išvalius ir laikant TFF įrenginius galima naudoti pakartotinai, o tai žymiai sumažina vartojimo sąnaudas nei įprastas srauto filtravimas.

 

Trūkumas:

Sudėtingumas:Norint pasiekti optimalų veikimą, būtina tiksliai sureguliuoti veikimo sąlygas, įskaitant transmembraninį slėgį, kryžminio srauto greitį, temperatūrą ir kt.

Todėl TFF sistemas gali būti sudėtingiau nustatyti ir eksploatuoti, palyginti su įprastu srauto filtravimu, todėl reikia papildomos įrangos, pvz., laikiklių, siurblių, slėgio jutiklių, ir patirti išlaidų, susijusių su tvirtų valdymo sistemų diegimu, kad būtų išlaikytos idealios darbo sąlygos. Dėl to taip pat bus didesnės pradinės investicijos išlaidos.