自然界中的除菌过滤器快开式过滤器结构图片解析

在60年代初期，膜过滤器进入了市场，当时人们认为0.45微米的膜就是“除菌级”过滤器。这种薄膜过滤器最初被广泛应用于生物制品和药品液体中去除细菌、酵母、霉菌和非生物颗粒。这时候，粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）成为了检查和验证过滤效果的标准。但到了60年代末期，美国FDA的一个名叫Bowman博士的人发现了一种从蛋白质溶液中分离出来的小型细菌，它们可以穿透0.45微米的孔径。当这些细菌在0.45微米孔径上达到10⁴-10^6个细胞每平方厘米的时候，就能通过这个筛网。后来，这种小型细菌被命名为缺陷短波单胞菌（Brevundimonas diminuta），因为它能够通过更紧密的筛网。在此之后，更加致密的筛网（如0.2或0.22微米）被用于除菌过滤。此外，还有一种名为Leptospira licerasiae的小型细核素也曾在Genentech生物科技公司的一个培养基中被发现。这意味着可能需要进一步提高除菌过滤器的标准或者在工艺流程中加入额外措施，如巴氏消毒或紫外线消毒，以监控并控制这些微小细核素。

那么为什么会定义为0.22μm呢？根据公式我们可以计算出一个材料标称孔径：d是毛细管直径k是形状校正因子σ是润湿后的表面张力P克服表面张力的压力θ是液体与毛细管壁接触角。所以尽管有不同的孔径尺寸，但它是一个功能性定义。如果你使用ASTM F838-15测试方法，并且挑战水平大于等于1×107cfu/cm²有效面积上的缺陷短波单胞杆状芽孢杆类，我们就说这个设备达到了"无菌"级别。

采用过滤法去除液体中的細病最大的好处之一就在於該技術不僅能夠保持過濾物質之物理、化學及生物學穩定性，而且還能夠保持其無害狀態。採用過濾技術來進行細病清潔，最早可追溯到巴斯德時代，但直至二次世界大戰後才開始商業化生產與應用。而這個過濾技術發展主要經歷了從瓷質篩網到石棉纖維夾層再到現在薄膜篩網三個階段。