过滤器工厂中的除菌定义

在20世纪60年代，膜过滤器进入市场，当时认为0.45μm级别的膜为“除菌级”过滤器。这种薄膜过滤器曾被广泛用于滤除生物制品和液体药品中的细菌、酵母、霉菌和非生物颗粒物。并采用粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）作为标准菌株检查和确认过滤器的除菌效果。但是在上世纪60年代后期，美国FDA Bowman博士发现一种从蛋白质溶液中分离出来的微小细菌，当其在孔径为0.45微米滤膜上的挑战密度达到10⁴-10^6个细胞/c㎡ 时，会有细菌细胞穿过筛网。后来，该细病被命名为缺陷短波单胞杆状芽孢杆类（Brevundimonas diminuta，“微小短波单胞杆状芽孢杆类”更贴近拉丁文原意）。从此，滤孔更加致密（0.2或0.22微米）的滤膜被应用于除菌过滤。

最近，一种能透过0.1微米过滤器的细核（Leptospira licerasiae）被发现于Genentech生物科技公司的细胞培养基中，这预示了除菌过滷的一级别要求可能会被进一步提高，或要求在工艺中增加附加措施（如巴氏消毒、紫外线消毒）监测并控制这些微小细核。

那么为什么会定义为0.22μm呢？根据下面的公式可以计算得到筛网的标称孔径：

d = 毛细管直径（孔径）

k = 形状校正因子，修正通过毛细管和直接通过筛网偏差

σ = 润湿筛网液体表面张力

P = 克服表面张力作用，以取代毛细管中的水所需压力

θ = 液体与毛细管壁（筛网）的接触角

所以除了功能性定义，它是一个ASTM F838-15用挑战水平大于等于1×107cfu/cm²有效区域内有效对抗缺陷短波单胞杆状芽孢杆类（Brevundimonas diminuta）的设计，并经过适当验证，可以稳定重现产生无污染出流出的设计。这是采用的最大好处，在去除液体中細核同时能保持物理、化学及生理稳定性。

采用的過濾技術去除細核最早记录可追溯到巴斯德时代，但直至二次世界大戰才开始商业化生产使用。過濾技術發展主要经历了从当初瓷质碟片边缘到石棉纖維夹層，再到現在薄膜過濾三个主要阶段。在这过程中，由於技術進步，這個標準也隨之改變以應對新的挑戰。