Hier unser vipur-Tipp für das erste wichtige Unterscheidungsmerkmal bei der Wahl eines Membranfilters:
Hydrophile versus Hydrophobe Membrane
Sie möchten etwas membranfiltrieren – wissen aber nicht ganz so recht, welche Membrane Sie verwenden sollen, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen? Hinzu kommt, dass jede Membrane seine besonderen Eigenschaften hat, daher unser Tipp für Sie:
Die erste wichtige Frage lautet:
Was müssen Sie filtrieren – flüssige oder gasförmige Medien?
Man unterscheidet im Wesentlichen zwei Membrantypen:
- hydrophile Membranen → Filtration von flüssigen Stoffen
- hydrophobe Membranen → Filtration von gasförmigen Stoffen
Was gibt es darüber in Kürze zu erzählen?
Hydrophile Membranen
Hydrophile Membranen sind mehr oder weniger leicht bzw. schnell wasserdurchlässig und werden, wie schon erwähnt, dementsprechend zur Flüssigkeitsfiltration eingesetzt.
Ihr Aufbau unterscheidet sich üblicherweise je nach Material. Die derzeit häufigsten sind:
- Polyethersulfonmembranen (PES)
- Polyvenylidenfluoridmembranen (PVDF)
Je nach Porengröße werden sie zur Bioburdenreduktion bis zur Virusfiltration eingesetzt.
Hydrophobe Membranen
Hydrophobe Membranen sind in der Regel wasserundurchlässig. In der Regel deshalb, weil es natürlich auch hier diverse Ausnahmen gibt. Im Normalfall werden hauptsächlich PTFE-Membranfilter für den Bereich der Luftsterilfiltration verwendet.
- Polytetrafluorethylenmembranen (PTFE)
Sie zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und große chemische Kompatibilität aus. In der Praxis heißt das, dass PTFE-Membranfilter auf dreistellige Dampfsterilisationszyklen mit bis zu 145°C/30min in Fließrichtung und entgegen Fließrichtung eingesetzt werden können. Durch die Reduktion der Oberflächenspannung werden diese Membranen hydrophil und zum Beispiel zur Sterilfiltration von aggressiven Flüssigkeiten eingesetzt.
Hier ein wichtiger Hinweis:
Beachten Sie bitte, dass eine Benetzung der hydrophoben Membrane mit Flüssigkeit zu verhindern ist.
Welche Fehlerquellen/möglichen Probleme sind hierbei die Häufigsten:
Nachdem sehr viele PTFE-Sterilluftfilter bei Fermenter Zu- und Abluft ihre Anwendung finden, ist die Bildung von Kondensat und/oder das Überschäumen des Fermentationsmediums gegeben.
Mögliche Lösungen dazu:
- Im Fall einer Kondensatbildung (= Benetzung der hydrophoben PTFE-Membrane mit Flüssigkeit) ist der Einsatz einer Filtergehäuseheizung eine relativ einfache Lösung.
- Bei häufigem Überschäumen des Fermenters mit einhergehender Verblockung der hydrophoben PTFE-Membrane kann unter Umständen ein Polypropylen-Vorfilter eine Lösung darstellen.
Eine weitere Membrantype wäre hydrophobes PVDF. Dieses wird aber aufgrund des begrenzten Angebotes und vor allem der geringeren Luftdurchflußraten nur peripher eingesetzt.
Hydrophile oder hydrophobe Membranen – so einfach ist der Unterschied, doch sind einzelnen Punkte beim Einsatz zu beachten.
Gerne stellen wir Ihnen diese Informationen auch zum Download auf unserer Website zur Verfügung.
Bis zum nächsten Mal – wir freuen uns auf eine Weiterfiltration.
Einen schönen Tag wünscht
das vipur Team
