Mintaelőkészítés szűréssel

Az alkalmazott szűrési módszertől függően a részecskék vagy molekulák szétválasztása olyan tulajdonságok alapján történik, mint a méret, az alak vagy a töltés. A szűrőn áthaladó folyadékot "szűrletnek", az összegyűjtött vagy visszatartott anyagot pedig "retentátumnak" vagy "maradéknak" nevezik.

• Reverse osmosis (ionos elválasztás) ionokat vagy molekulákat választ el egy féligáteresztő membrán vagy gát segítségével. Az alkalmazott nyomás legyőzi az ozmotikus nyomást, és arra kényszeríti az oldószert, hogy a magas oldott anyag koncentrációból az alacsony oldott anyag koncentrációba kerüljön. A fordított ozmózis a részecskéken kívül a szerves anyagok nagy százalékát és a sók >99%-át visszautasítja. A tipikus membránminősítés alapja a nátrium-klorid visszatartás (<0,001 µm, <100 Dalton)
• Ultrafiltráció (makromolekula elválasztás) részecskék és oldott molekulák elválasztása folyadékokból részecskeméret alapján. Az ultraszűrést koncentrálásra, frakcionálásra, sótalanításra és puffercserére használják. A tipikus minősítés 1-1000 kDa közötti névleges molekulatömeghatár (NMWL).
• A mikroporózus szűrést (mikroszűrés) részecskekiválasztásra/visszatartásra és sterilizálásra használják, mivel a részecskék és a biológiai egységek, például baktériumok és sejtek, részecskeméret alapján szétválasztja/eltávolítja őket. A pórusméretek jellemzően 0,025-10 µm között vannak, és névleges (~98%-os visszatartás) vagy abszolút (100%-os visszatartás a pórusméret besorolásával megegyező méretben).
• Clarification filters előszűrésre és részecskeelemzésre használják, mivel méret alapján visszatartják/eltávolítják a nagy részecskéket, aggregátumokat és törmeléket. Elsődleges szűrési lépésként használhatók a mikroszűrés előtt.  A tisztítószűrők jellemzően >5 µm-es pórusmérettel rendelkeznek. visszatartva.

Közönséges szűrési alkalmazások

• Általános részecskeeltávolítás
• Mintaelőkészítés olyan analitikai technikákhoz, mint a HPLC, UHPLC, ionkromatográfia, gázkromatográfia és oldódási vizsgálatok
• Szerkezetkultúra-adalékanyagok sterilizálása
/li>
• A fehérjék, nukleinsavak és polimerek koncentrálása
• Biomolekulák szétválasztása a mintán belül
• Pufferek előállítása
/li>
• Víztisztítás

A szűrés az érzékeny kromatográfiás elemzések, például a HPLC és az LC-MS előtt elengedhetetlen mintaelőkészítési lépés. A mintákban lévő részecskék zavarhatják a folyadék-, gáz- és ionkromatográfiás elemzéseket azáltal, hogy eltömítik az oszlopokat vagy oszlopfejeket, vagy szennyező csúcsokat ("szellemcsúcsokat") hoznak létre a kromatogramokon. A minták, oldószerek és pufferek megfelelő szűrése jobb minőségű, konzisztensebb analitikai eredményeket eredményez. Emellett növeli a műszer üzemidejét és meghosszabbítja az oszlopok élettartamát.

Szűrési folyamatok és eljárások típusai

Másféle szűrők léteznek, különböző összetételű szűrőközegekkel, amelyek mindegyike meghatározott alkalmazásokhoz készült. A szűrő kiválasztása számos tényezőtől függ, többek között:

• A kizárandó vagy bevonandó részecskék vagy molekulák mérete
• A minta kémiai összetétele
• A szűrőközeg kompatibilitása a mintával vagy oldattal
/li>
• A minta viszkozitása

A szűrők készülhetnek különböző típusú anyagokból, például papírból, szövetből, pamutgyapotból, azbesztből, salak- vagy üveggyapotból, mázatlan agyagból, homokból vagy más porózus anyagból. A membránszűrők általában szintetikus polimerekből (pl. hidrofilizált PTFE, PVDF, nejlon, PES) készülnek.

A szűrési folyamatot különböző erőkkel lehet működtetni. A szűrés történhet egyszerű gravitációval egy szűrő és egy tölcsér segítségével, kézzel, mint a fecskendőszűrésnél, vagy centrifugális erővel. A vákuummal hajtott szűrésnél vákuumszivattyú segítségével gyorsan át lehet húzni a folyadékot a szűrőn.