2024年12月09日

家用自来水过滤器的守护者除菌卫士的定义

在六十年代,膜过滤器问世,被视为除菌级别的标杆。这些薄膜曾广泛应用于生物制品和药液中,有效清除细菌、酵母、霉菌及非生物颗粒。使用粘质沙雷氏菌作为检测标准,确保过滤效果。但是在60年代末期,一位美国FDA的科学家Bowman博士发现了一个微小细菌,它可以穿透0.45微米的孔径,当其密度达到10⁴-10^6个细胞/c㎡时。这只细菌被命名为缺陷短波单胞菌,从此更紧凑的滤网(0.2或0.22微米)成为必须。B.diminuta ATCC®19146™成为了检验除菌级过滤器的标准样本。一种能够穿越0.1微米过滤器的小型细菌——Leptospira licerasiae,在Genentech公司的一个培养基中被发现,这表明可能需要进一步提高过滤要求或者增加额外措施如巴氏消毒或紫外消毒以监控这些微小生物。

那么为什么定义为0.22μm?根据公式计算出毛细管直径:d = 毛细管直径(孔径)+ k 形状校正因子 + σ 表面张力 + P 克服表面张力所需压力 + θ 液体与毛细管壁接触角。因此,不是单纯依靠孔径大小,而是一个功能性定义。在ASTM F838-15标准下,用挑战水平大于等于1×107cfu/cm2有效面积的大型缺陷短波单胞虫对过滤器进行挑战后,如果稳定产生无菌流出的过滤器,则认为符合规定。

利用物理化学手段去除液体中的生物体,最大的好处在于同时保持物理化学和生物学稳定性。此技术最早可追溯至巴斯德时代,但直到二次世界大战后才开始商业化生产和应用。从瓷质装饰品到石棉纺织品,再到现在薄膜材料,这一技术经历了三个主要阶段发展(Levy, 2001)。