2024年12月09日

工业陶瓷滤芯除菌过滤器的强大守护者

在20世纪60年代,膜过滤器的出现标志着一个新时代的到来,当时人们普遍认为0.45微米级别的膜为“除菌级”过滤器。这些薄膜过滤器被广泛应用于生物制品和液体药品中,以去除细菌、酵母、霉菌以及非生物颗粒物。为了检验过滤效果,通常采用粘质沙雷氏菌作为标准菌株。但是,在60年代后期,美国FDA的一个研究人员发现,即使孔径达到了0.45微米,这些细小细菌仍然能够穿透这层防线。这种对抗性极强的小型细菌最终被命名为缺陷短波单胞菌(Brevundimonas diminuta),并且成为新的标准挑战者。

随着科学技术的不断进步,一种更为精密的过滤系统逐渐展现其重要性。这包括使用具有更高致密度(如0.2或0.22微米)的滤膜,以确保最大程度地阻止这些难以捉摸的小小敌手通过。此外,还有一种名为Leptospira licerasiae的细菌,被发现即便可以穿透直径仅有0.1微米的大型筛网,从而预示着未来的科技将需要进一步提高保护措施。

对于为什么会选择定义为0.22微米这一点,我们需要考虑到毛细管直径、形状校正因子、表面张力以及液体与毛细管壁接触角等多种因素共同作用。在实际操作中,这一尺寸并不代表绝对安全,而是一个功能性的界定标准。当我们将挑战水平达到10^7cfu/cm²以上的小缺陷短波单胞菌进行测试,并且通过适当验证,可以稳定地生产出无污染液体时,那么该设备就被认定为有效。

利用过滤法除去液体中的病原体不仅能提供纯净产品,而且还能够维持材料本身物理、化学和生物学特性的稳定性。从巴斯德时代开始采用的此类技术,最终在二次世界大战后得到了商业化运用,并经历了从瓷质滤柱到石棉-纤维夹层再到现代薄膜过滤技术三个发展阶段。