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Millipore® Filter Membranes

고분자 재료의 침전 또는 신장에 의해 생성되는 멤브레인 필터는 다양한 애플리케이션(예: 여과, 공기 입자 모니터링)에 사용됩니다. 멤브레인의 특성은 재질, 제조 방식, 표면 처리, 공극 크기에 따라 크게 다릅니다.

귀하의 애플리케이션을 위해 올바른 멤브레인 필터를 찾도록 도움이 필요하십니까?

Membrane Learning Center tool을 통해 공극 크기, 화학적 호환성, 유속, 추출물 등을 기준으로 여러 멤브레인을 비교하실 수 있습니다.


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멤브레인 필터 특성

  • 화학적 호환성: 필터의 재질은 구조적 결함을 방지하기 위해 여과되는 물질의 화학적 특성과 호환되어야 합니다. 멤브레인과 반응할 수 있는 시료 용액 및 용해된 용질의 호환성을 고려해야 합니다.
  • 습윤성: 액체를 여과할 경우, 멤브레인이 반드시 여과할 액체에 적셔질 수 있어야 합니다. 친수성 멤브레인은 당연히 물에 쉽게 젖고, 수용액 여과에 적합합니다. 소수성 멤브레인은 기체, 표면장력이 낮은 용매의 여과 및 배출을 위해 권장되며, 메탄올과 같은 유기 용매에 잘 습윤되므로 수용액, 유기용액 모두를 여과할 수 있습니다.
  • 공극 크기: 공극 크기는 멤브레인이 가진 가장 큰 공극의 직경을 나타내며 일정 크기의 입자를 걸러낼 수 있는 멤브레인의 능력에 관한 수치입니다. 기포점 및 박테리아 잔류 검사가 공극 크기를 측정하는 두 가지 일반적인 방법입니다.
  • 직경: 필터의 직경, 크기, 모양은 여과 장비, 시료 수집을 위해 사용하는 장비에 따라 결정됩니다.
  • 유속: 유류가 필터를 통과하기 위해 필요한 시간으로 정의되며, 유속은 공기또는 액체에 대해 측정할 수 있습니다. 유속은 일반적으로 공극의 크기가 작을수록 줄어들지만, 멤브레인 재질, 두께, 공극 비율, 공극 구조에 따라 다릅니다.
  • 분석물 결합: 분석물 결합은 여과 중 분석물의 손실을 의미하며, 그 결과로 예상과 다른 분자 구성을 가지는 여과물이 생성됩니다. 기능이 제한된 멤브레인(예: PVDF, PTFE)은 분석물 결합력이 아주 낮은 반면 기능이 더 높은 멤브레인(예: 나일론, MCE)은 높은 수준의 분석물 결합을 나타냅니다.
  • 광학적 특성: 잔류물을 시각적으로 분석할 때 멤브레인의 광학적 특성이 사용할 이미징 방법과 호환되어야 하며, 그러한 멤브레인은 시료 전체에 일관된 배경으로 작용해 테스트 중 노이즈를 만들지 않습니다.
  • 추출물: 추출물은 필터 또는 기기에서 유래한 최종 여과물에 존재하는 오염물질입니다. 필터 추출물은 세 가지 유형: 필터 성분 또는 필터 입자의 유출, 제조 공정상 남은 잔여 화학 물질 유출, 필터 및 장비 세척 후 남은 화학 물질 유출로 발생합니다. 추출물은 간혹 여과된 용액과 멤브레인 사이의 화학적 호환성에 관련되어 있을 수 있습니다. 일반적으로 멤브레인과 용액이 화학적으로 호환되하지 않다면 여과물에 더 많은 추출물이 발견됩니다.
  • 보유성: 보유성은 관심있는 입자 또는 분자를 보유하는 멤브레인의 능력을 말합니다.

사전여과 및 심층 필터

  • 사전여과: 사전필터는 공극이 작은 멤브레인 필터로 여과하기 이전에 공극이 큰 멤브레인 필터를 활용하여 시료에서 먼지나 침전물 같은 대형 입자를 먼저 제거합니다. 일반적으로 사전필터 과정을 거치면 필터가 막히거나 오염되는 일을 방지할 수 있습니다.
  • 심층 필터: 심층 필터는 입자를 필터 표면이 아니라 필터 내부에 보유하는 필터를 말합니다. 입자 보유 용량이 크기 때문에, 심층 필터는 보통 사전필터로 사용합니다.
  • 결합제: 섬유 기반의 부직포 재질이며, 결합제는 최종 제품의 형태를 잡고 지지하는 역할을 합니다. 결합제는 일반적으로 유리섬유 필터에서 사용되지만, 이러한 첨가제는 열적 안정성을 감소시키며 추출물에 의한 시료 오염이 발생할 수 있습니다.
  • 네트 필터: 크고 균일한 공극을 가진, 그물형 구조의 네트 필터는 입자 분석의 용액 정화를 위해 대형 입자(예: 세포, 단백질, 먼지 등)를 제거하도록 사용됩니다.

필터 멤브레인 유형

  • 강화 셀룰로오스 멤브레인(RW 필터)은 단단한 스크린 필터입니다. 튼튼하고, 용량이 크고 강하압력이 낮기 때문에 RW 필터는 사전필터로서 심하게 오염된 액체 및 기체에서 오염물을 제거하는 데 이상적입니다.
  • 셀룰로오스 지지 패드는 특히 오염물 분석과 같이 고압이나 유속이 높은 상황에서 필터를 강화할 때 사용합니다. 성장 배지로 포화되는 경우, 미생물 배양에 사용할 수도 있습니다. 직조 메쉬 스페이서는 연쇄여과 중에 필터 사이에 배치하여 하부 스크린 필터가 상부필터의 공극을 "막는" 일이 없도록 하여, 유속 및 처리량을 늘릴 수 있습니다.
  • 유리 섬유 필터는 붕규산 유리 섬유로 만들어져 입자가 크거나 점성이 있는 용액을 여괴히도록 사용합니다. 다양한 유속 및 용량이외에도, 자사는 결합제 수지가 있거나 없는 필터를 제공합니다. 결합제 수지를 추가하면 심하게 오염된 용액을 여과할 때 습윤 강도를 향상하지만, 가열 시 질량 손실로 인해 필터는 중량 분석이나 고온 가스 여과에 적합하지 않게 됩니다. 결합제 수지 없이 유리섬유만 사용한다면 500 °C 까지는 질량손실 없이 가열할 수 있습니다.
  • 생물학적 불활성 물질인 셀룰로오스 아세테이트와 셀룰로오스 나이트레이트로 만들어진 MF-Millipore™ mixed cellulose esters(MCE)membrane filter discs는 생명과학, 분석학, 환경학적 모니터링과 연구 애플리케이션에 적합합니다. 균일한 두께, 균일한 공극 구조, 순수 니트로셀룰로오스 멤브레인보다 부드러운 표면을 가진, 친수성 MF-Millipore™ 멤브레인은 다양한 공극 크기, 색깔, 표면, 직경으로 제공됩니다. MF-Millipore™ membranes without Triton® surfactant는 습윤제 사용을 최소화하였으며 표준 MF-Millipore™ 필터보다 수분 침출량이 적습니다.
  • 나일론 멤브레인 및 나일론 네트 필터 **는 동일한 재질로 제조되지만 두 가지 다른 공정 방법을 활용합니다. 이러한 차이 때문에, 나일론 멤브레인 필터와 비교하여 나일론 네트 필터는 균일하고 큰 공극 구조(메쉬와 유사함), 공극 크기 ≥5.0 μm 그리고 얇은 두께를 갖추었습니다.
  • Isopore™ polycarbonate멤브레인 필터 는 명확한 공극과 부드럽고 투명한 표면을 지녀 광학 또는 전자 현미경을 사용하기에 알맞습니다.
  • Millipore Express®PLUS polyethersulfone(PES) 멤브레인 필터는 일반적으로 셀룰로오스 멤브레인의 대체재로 사용되며, 열적 안정성, 내구성 그리고 산성 및 알카리성 용액에 대한 내성으로 알려져 있습니다. Millipore Express® PLUS PES 멤브레인은 빠른 유속, 높은 필터 용량 그리고 낮은 단백질 결합을 제공하면서, 박테리아 여과력은 유지합니다. Millipore Express® PLUS 멤브레인은 특유의 비대칭 구조는 여과 용량과 수명을 획기적으로 늘려주었을 뿐 아니라 입자 부하와 단백질 농도 한계도 높였습니다.
  • Millipore®polypropylenemembranes 및 net filters 는 용매 호환성 및 열적 안정성을 모두 갖추고 있습니다. 순수한 폴리프로필렌 재료로 제조된, 이러한 필터는 일반적인 용액 정화는 물론 미생물오염도 감소 등의 사전여과 애플리케이션에도 사용할 수 있습니다. Millipore® 폴리프로필렌 멤브레인 및 네트 필터는 높은 입자 체류도 및 먼지 보유력뿐만 아니라 낮은 압력 강하를 제공합니다.
  • Polytetrafluoroethylene(PTFE) **는 테트라 플루오르 에틸렌의 자유라디칼 중합으로 생성된 내화학성, 유연성, 열적 내성, 비접착성, 고강도 플루오로폴리머입니다. 특유의 강도와 화학적 호환성 때문에 보통 멤브레인 필터의 재료로 사용됩니다. PTFE는 높은 강도로 알려져 있지만, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 후면을 추가하면 필터 처리 특성이 향상됩니다. 침수성 LCR 및 Omnipore™ PTFE 멤브레인은 일반적으로 수용액 여과에 사용됩니다. Fluoropore™ hydrophobic PTFE 및 Mitex™ hydrophobic PTFE 멤브레인은 모두 유기 용매 및 기체 여과를 위해 이용될 수 있습니다. Fluoropore™ membranes 및 PM2.5을 위한 PTFE는 입자 모니터링에도 사용됩니다.
  • Millipore®polyvinylidenechloride(PVC) 멤브레인은 무게가 적고 수분 흡착이 적기 때문에 규소, 탄소, 석영 대기 미립자를 정량화하는 중량 분석에 우선적으로 사용됩니다. Millipore® PVC 멤브레인 필터는 고품질 PVC로 생산되며 ASTM, NIOSH 및 OSHA 공기 모니터링 방식에 알맞게 개발되었습니다.
  • Durapore®polyvinylidene fluoride(PVDF) 멤브레인은 친수성 또는 소수성 타입으로 제공되며 높은 유속과 처리량, 낮은 추출물, 광범위한 화학적 호환성을 가집니다. 특유의 용매 내성 및 내열성때문에, Durapore® PVDF 메브레인은 다양한 생의학 연구 애프리케이션에 사용됩니다. Hydrophilic Durapore® membranes은 나일론, 니트로셀룰로오스 또는 PTFE 멤브레인에 비해 단백질 결합력이 아주 낮습니다. 소수성 Durapore® 필터 멤브레인은 높은 단백질 결합력을 보여 줍니다.
  • 석영 섬유 필터는 순수한 석영 섬유로 제조되어 산성 가스와의 표면 필터 반응을 방지합니다. 비활성으로 인해, 석영 섬유 필터는 중금속 농도와 작은 입자 양을 측정하는 데 적합합니다. 석영 섬유 필터는 우수한 중량 및 형태 안정성을 나타냅니다.
  • 순은으로 만들어진 실버 멤브레인 필터는 열적 응력 및 반응성 화학물질에 대한 내성이 높으며, X선 회절 분석에 적합한 저준위배경을 가집니다. 실버 멤브레인은 여러 정부 기관(즉, NIOSH, OSHA)에서 탄소 농도, 콜타르 오염, 코크스 배출량, 콜타르, 규소 등을 모니터링하는 표준 측정법에 사용됩니다.
  • Strat-M®멤브레인 은 로트간 변동성, 안전성, 보관 제한 없이 인간 피부의 경피 확산을 예측하기 위해 개발된 비동물 기반 합성 모델입니다.