超濾的應(yīng)用和?超濾膜的選擇最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>“?本文以賽多利斯超濾產(chǎn)品線為例介紹了超濾的應(yīng)用和超濾膜的選擇。”
? ? ? ? ? ? ? ? ? 本文2549字,閱讀完畢大約需要十分鐘。
01
—
超濾的應(yīng)用
超濾(Ultrafiltration)是一種膜分離技術(shù)，它的特點(diǎn)是使用不對(duì)稱多孔膜，根據(jù)分子的大小來(lái)分離溶液中的大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)。超濾尤其適用于大分子溶液的濃縮、不同種類分子的純化以及溶劑交換等。超濾法是一種溫和的、非變性的物理方法，比其它分離方法具有效率更高、更靈活的優(yōu)點(diǎn)。
超濾法的典型應(yīng)用
濃縮
使用超濾來(lái)增加所需大分子溶質(zhì)的濃度，即大分子被超濾膜截留而小分子和溶劑可自由通過(guò)，從而達(dá)到濃縮的目的。
梯度分離
脫鹽/純化
脫鹽即從大分子溶液中去除鹽、非水性溶劑和小分子物質(zhì)的過(guò)程。通過(guò)換緩沖液，可以最有效地去除溶液中的小分子物質(zhì)，并逐漸分離純化出大分子物質(zhì)。具體方法為：在溶液進(jìn)行超濾的同時(shí)，不斷向溶液中補(bǔ)充緩沖液，補(bǔ)充緩沖液的速度與溶液濾過(guò)速度相同，使體系始終保持恒定，這種方法又稱透析超濾法。
02
—
選擇合適的操作方式
用于超濾的操作方式，選擇范圍非常廣泛。選用何種操作方式主要根據(jù)樣品處理量、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備、濾過(guò)速度、用戶的實(shí)驗(yàn)要求等綜合指標(biāo)來(lái)決定。
(處理量從100ul到l00ml)
通過(guò)離心力，使溶液中的小分子溶質(zhì)和溶劑透過(guò)超濾膜，被收集在濾過(guò)液收集管中，而大分子溶質(zhì)則被超濾膜截留在樣品濃縮管中。該方式的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，濾過(guò)速度快。
Sartonus提供了10種規(guī)格的濃縮離心管，處理量從100ul到l00ml。
(處理量從5ml到50ml)
加壓離心是Sartorius公司特有的操作方式，將濃縮離心管加壓后再放入離心機(jī)里離心，比單獨(dú)離心快30-50%，是最快的濃縮方式。
Vivaspin 20和Vivacell 70也可以按照這種方式進(jìn)行操作。
(處理量從5ml到250ml)
用壓縮空氣或惰性氣體作為超濾的動(dòng)力，超濾的同時(shí)通過(guò)振蕩來(lái)避免濃差極化，提高超濾速度。Vivaspin 20、Vivacell 70、Vivacell 100和Vivacell 250適用于這種操作方式，加壓后靜置即可完成超濾。當(dāng)需要快速超濾時(shí)，可在加壓后放在搖床上，邊振蕩邊超濾。
(處理量從100ml到5L以上)
使用蠕動(dòng)泵送液，溶液沿與超濾膜平行的方向回旋流動(dòng)，可避免濃差極化，提高超濾速度。
Vivaflow 50和Vivaflow 200是專為這種操作方式設(shè)計(jì)的。
(處理量從1ml到20ml)
該方式在超濾膜后加纖維素吸附墊，以吸附力作為超濾的動(dòng)力，不需要任何附加設(shè)備。溶劑和小分子溶質(zhì)在吸附力的作用下透過(guò)超濾膜，而大分子物質(zhì)則被截留濃縮。Vivapore是專用于這種操作方式的，有5種規(guī)格可供選擇，樣品處理量從Iml到20ml。
03
—
超濾膜的選擇
選擇超濾膜主要根據(jù)膜的材質(zhì)、截留分子量以及綜合性能等，但是應(yīng)注意，膜的最終性能還取決于所需進(jìn)行超濾的溶液的特性，我們建議用戶用不同的膜進(jìn)行試驗(yàn)，以選出最適合的膜。
這種膜親水性強(qiáng)，非特異性吸附極低，溶劑和小分子溶質(zhì)在濾過(guò)時(shí)不會(huì)因被膜吸附而產(chǎn)生損失，因此在樣品清洗、除蛋白以及其它需要回收濾過(guò)液的操作中，建議使用三醋酸纖維素膜。
04
—
不同膜的性能比較
| 超濾膜 | 首選應(yīng)用 |
| 聚醚砜超濾膜 pH 1-14 3,000 MWCO,5,000 MWCO,10,000 MWCO,30,000 MWCO,50,000 MWCO,100,000 MWCO |
??層析柱洗脫液的濃縮/脫鹽 |
| 三醋酸纖維素超濾膜 pH 4-8
5,000 MWCO,10,000 MWCO,20,000 MWCO |
游離/結(jié)合藥物研究；濾過(guò)液的分析研究 |
| Hydrosart? 超濾膜 pH 1-14 2,000 MWCO,5,000 MWCO,10,000 MWCO,30,000 MWCO |
層析柱洗脫液的濃縮/脫鹽/Hydrosart?超濾膜可線形放大到生產(chǎn) |
05
—
超濾膜選擇指南
Sartorius公司的Vivascience系列超濾產(chǎn)品，采用了先進(jìn)設(shè)計(jì)和低吸附材質(zhì)，同時(shí)具有超濾速度快和收率高的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)超濾器的大小和膜的截留分子
量選擇適當(dāng)時(shí)，回收濃度大于0.1mg/ml的溶質(zhì)，收率可達(dá)90%以上。大部分樣品損失是由于濾膜表面和樣品容器的非特異性吸附引起的。
濾膜表面樣品的吸附量，與樣品的性質(zhì)以及所選用的濾膜材質(zhì)有關(guān)，一般為2-10 μg/cm2。如果研究的對(duì)象是濾過(guò)液，由于其濾過(guò)時(shí)要穿過(guò)濾膜的整個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以吸附量相對(duì)較大，為20-100 μg/cm2。通常截留分子量高的膜吸附較高，而截留分子量低的膜吸附較低。
生產(chǎn)超濾器時(shí)，通過(guò)選用低吸附材質(zhì)，精細(xì)拋光，已最大限度地降低了吸附性，但仍有一些溶質(zhì)會(huì)被容器內(nèi)壁吸附。與濾膜吸附相比，這種吸附的比例很小，但當(dāng)容器內(nèi)壁的表面積相對(duì)較大時(shí)，也可能成為產(chǎn)品損失的主要原因。
如何提高收率
當(dāng)需要較高的收率時(shí)，尤其當(dāng)研究的樣品對(duì)象在微克范圍時(shí)，Sartorius建議
用戶考慮以下幾點(diǎn)：
產(chǎn)品濾過(guò)速度快的優(yōu)勢(shì)。在小容器中反復(fù)添加樣品，反復(fù)超濾。
用.png "點(diǎn)擊看大圖")
為了得到最高的收率，所選濾膜的MWCO，要小于或等于所需截留分子大小的一半。
本文轉(zhuǎn)載自上海攬寶公眾號(hào).
超濾的應(yīng)用和?超濾膜的選擇最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>Sartorius Vivacell 70超濾濃縮器最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>Vivacell 70拋棄型超濾濃縮器，處理量10ml-70ml，既可以用于操作簡(jiǎn)便的離心設(shè)備，又可以用于靈活性好的超濾加壓設(shè)備。Vivacell 70性價(jià)比高，易于組裝，無(wú)需連接管路或攪拌組件，并有多種操作方式可供選擇。最簡(jiǎn)單的操作方式是直接離心（適用于250ml水平轉(zhuǎn)頭或角轉(zhuǎn)頭）。要提高超濾速度，尤其是在處理粘稠、難濾過(guò)的樣品時(shí)，可先用壓縮空氣或惰性氣體加壓，再放入離心機(jī)中離心。在處理單個(gè)樣品，若需更好地控制濃縮倍數(shù)時(shí)，可加壓后置于搖床上振蕩。當(dāng)沒(méi)有離心機(jī)和搖床時(shí)，可加壓后靜置于工作臺(tái)上。如需低溫環(huán)境，也可加壓后靜置于冰箱中。垂直膜設(shè)計(jì)有效地避免了濾膜阻塞，死端結(jié)構(gòu)使最小濃縮量控制在150 μl，樣品不至于因過(guò)度濃縮而變干。
| 20°C，濃縮30倍 需要的時(shí)間 [分] |
|||||
|---|---|---|---|---|---|
| 初始體積 50 ml | 離心 1,000 g |
壓力條件下細(xì)胞 4 bar (60 psi) 壓力 |
回收率% | ||
| 無(wú)壓力 | 3 bar壓力 | 無(wú)震蕩 | 恒定震蕩 | ||
| BSA 1.0 mg/ml (66,000 MW) | |||||
| 5,000 MWCO PES | 37 | 18 | 50 | 25 | 96 % |
| 10,000 MWCO PES | 25 | 15 | 45 | 20 | 96 % |
| 30,000 MWCO PES | 22 | 13 | 45 | 20 | 93 % |
| IgG 0.25 mg/ml (160,000 MW) | |||||
| 50,000 MWCO PES | 25 | 15 | 85 | 20 | 94 % |
| 100,000 MWCO PES | 15 | 11 | 90 | 18 | 90 % |
賽多利斯產(chǎn)品技術(shù)問(wèn)題請(qǐng)咨詢400 920 9889.
Sartorius Vivacell 70超濾濃縮器最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>SARTORIUS Vivaflow 200切向流膜包最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>賽多利斯Vivaflow 200切向流膜包
即插即用實(shí)驗(yàn)室切向流膜包，可重復(fù)使用，體積為0.5 L-5 L，適用于細(xì)胞培養(yǎng)上清液與病毒濃縮。
VIVAFLOW 200有兩種材質(zhì)的膜可供選擇：聚醚砜(PES)和Hydrosart?，截留分子量(
Vivaflow 200即用型、可重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)室切向流膜包，可濃縮多達(dá)5L樣品。每個(gè)膜包的有效膜面積為200 cm2。每個(gè)膜包都配備相應(yīng)的附件和一個(gè)16號(hào)泵管。如需加速濃縮，可同時(shí)運(yùn)行兩塊膜包。該膜包是細(xì)胞培養(yǎng)上清濃縮，病毒濃縮和水樣濃縮（魚(yú)類飼養(yǎng)設(shè)備）的理想選擇。這種經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用，其可靠性和靈活性，是目前市場(chǎng)上任何實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾系統(tǒng)無(wú)法媲美的。單個(gè)200 cm2通常將250ml樣品濃縮到20ml只需數(shù)分鐘，將1L樣品濃縮50倍只需不到30分鐘。也可將兩個(gè)濾器并聯(lián)使用，75分鐘之內(nèi)可濃縮5L樣品。一次緩沖液清洗就可達(dá)近乎完全回收。Vivaflow 200清洗簡(jiǎn)單，能多次重復(fù)使用。單個(gè)膜包的包裝內(nèi)除了一臺(tái)能配16號(hào)泵管的蠕動(dòng)泵之外，包含了用于樣品濃縮的全部配件，系統(tǒng)可加配一個(gè)500ml透析瓶，可快速、方便的交換緩沖液。
標(biāo)準(zhǔn)的Vivaflow 200包裝中都包含管路、壓力指示器、流速限制器和蠕動(dòng)泵管。只需另配一臺(tái)可使用16號(hào)泵管（6.4mmOD）的蠕動(dòng)泵。
為了加快濃縮速度，可方便地使用Y型連接器將兩臺(tái)Vivaflow 200并聯(lián)使用，Y型連接器是將配套的管路尺寸和設(shè)備預(yù)裝起來(lái)的(其中16號(hào)泵管連接兩個(gè)Vivaflow 200元件，15號(hào)泵管連接蠕動(dòng)泵)。請(qǐng)注意：您需要一個(gè)15號(hào)蠕動(dòng)泵頭來(lái)并聯(lián)運(yùn)行兩臺(tái)Vivaflows。
| 20°C 3 bar進(jìn)氣壓力下，濃縮20倍 需要的時(shí)間 [分] |
||||
|---|---|---|---|---|
| 初始體積 | 平均通量 | 回收率 % | ||
| 1L | ml/min | Direct | 25 ml rinse | |
| Lysozyme 0.25 mg/ml (14,000 MW) | ||||
| 2,000 MWCO Hydrosart | 160 | 6 | 97 % | >99 % |
| 3,000 MWCO PES | 180 | 5 | 97 % | >99 % |
| BSA 1.0 mg/ml (66,000 MW) | ||||
| 5,000 MWCO PES | 29 | 33 | 98 % | >99 % |
| 5,000 MWCO Hydrosart | 70 | 14 | 98 % | >99 % |
| 10,000 MWCO PES | 23 | 41 | 96 % | >99 % |
| 10,000 MWCO Hydrosart | 35 | 27 | 98 % | >99 % |
| 30,000 MWCO PES | 25 | 38 | 96 % | 99 % |
| 30,000 MWCO Hydrosart | 20 | 48 | 96 % | >99 % |
| 50,000 MWCO PES | 22 | 43 | 96 % | 98 % |
| γ Globulins 1.0 mg/ml (average 160,000 MW) | ||||
| 100,000 MWCO PES | 54 | 18 | 96 % | 99 % |
| 100,000 MWCO RC | 45 | 21 | 96 % | 99 % |
| Yeast 1.0 mg/ml (S. Cerevisiae) | ||||
| 0.2 μm PES | 11 | 86 | 92 % | 98 % |
| Dilute solute concentration, start volume 1 litre at 3 bar, 10,000 MWCO PES | ||||
| BSA 0.001 mg/ml | 18 | 52 | 90 % | 98 % |
| BSA 0.01 mg/ml | 20 | 47 | 92 % | 98 % |
| BSA 0.1 mg/ml | 21 | 45 | 94 % | 99 % |
| Start volume 5 litres (two VF200 in parallel at 3 bar) 10,000 MWCO PES | ||||
| BSA 1.0 mg/ml (66,000 MW) | 67 | 70 | 97 % | >99 % |
賽多利斯產(chǎn)品技術(shù)問(wèn)題請(qǐng)咨詢400 920 9889.
SARTORIUS Vivaflow 200切向流膜包最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>SARTORIUS Vivaflow 50R賽多利斯切向流膜包最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>Vivaflow 50R是一款可對(duì)體積高達(dá)1L的樣品進(jìn)行濃縮的即拆即用型可重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)室切向流膜包。每個(gè)膜包的有效膜面積為50 cm2。每一個(gè)單元均配備有設(shè)備運(yùn)行所必須的所有配件及一臺(tái)實(shí)驗(yàn)室泵與一個(gè)16號(hào)泵頭。為了加快濃縮，可同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)膜包。
Vivaflow 50R切向流膜包最適用于如細(xì)胞培養(yǎng)上清液濃縮、病毒濃縮以及水樣濃縮（如環(huán)境樣品或從魚(yú)類育種設(shè)備中取出的樣品等）等應(yīng)用。這款價(jià)格經(jīng)濟(jì)的切向流膜包提供了市場(chǎng)上其它任何實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾系統(tǒng)所不能提供的易用性、可靠性以及靈活性標(biāo)準(zhǔn)。模塊采用具有狹長(zhǎng)流道、回旋流的再循環(huán)路徑，使溶液在低泵速下也可以達(dá)到較高的切向流流速。單個(gè)膜包模塊的有效膜面積為50cm2，通常可以在不到30分鐘內(nèi)將250mL溶液濃縮20倍。此外，還可以將兩個(gè)Vivaflow 50R模塊串聯(lián)使用，此時(shí)能夠在大約45分鐘內(nèi)將1L溶液濃縮20倍。只需要進(jìn)行單次沖洗，就能實(shí)現(xiàn)濃縮液的完全回收。Vivaflow 50R清洗簡(jiǎn)便，且可以重復(fù)使用且進(jìn)行多次清洗。在單個(gè)產(chǎn)品包裝中，除了含有用于16 號(hào)管的帶泵頭蠕動(dòng)泵，還包含在樣品濃縮過(guò)程中需要使用的所有配件。還可以在系統(tǒng)中添加一個(gè)500 ml密封滲析儲(chǔ)液箱，以實(shí)現(xiàn)快速、方便的緩沖液交換。
該型號(hào)共有5KD,30KD,50KD,100KD四種截留分子量供選擇。
SARTORIUS Vivaflow 50R賽多利斯切向流膜包最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>賽多利斯超濾濃縮產(chǎn)品最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>超濾是一種膜分離技術(shù)， 它的特點(diǎn)是使用不對(duì)稱多孔膜， 根據(jù)分子的大小來(lái)分離溶液中的大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)。 超濾尤其適用于大分子溶液的濃縮、 不同種類分子的純化以及溶劑交換等。 超濾法是一種溫和的、 非變性的物理方法， 比其它分離方法具有效率更高、 更靈活的優(yōu)點(diǎn)。
超濾法的典型應(yīng)用
Sartorius提供了用于超濾的多種操作方式， 選擇范圍非常廣泛。 選用何種操作方式主要根據(jù)樣品處理量、 實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有沒(méi)備、 濾過(guò)速度、 用戶的實(shí)驗(yàn)要求等綜合指標(biāo)來(lái)決定。
離心
(處理量從100ul到100ml)
通過(guò)離心力， 使溶液中的小分子溶質(zhì)和溶劑透過(guò)超濾膜， 被收集濾過(guò)液收集管中， 而大分子溶質(zhì)則被超濾膜截留在樣品濃縮管中。該方式的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便， 濾過(guò)速度快。Sartorrius提供了10種規(guī)格的濃縮離心管， 處理量從100ul到100ml
加壓離心
(處理量從5ml到50ml)
加壓離心是Sartorius公司特有的操作方式， 將濃縮離心管加壓后再放入離心機(jī)里離心， 比單獨(dú)離心快30-50%， 是更快的濃縮方式。Vivaspin 20和Vivacell 70也可以按照這種方式進(jìn)行操作。
加壓
(處理量從5ml到250ml)
用壓縮空氣或惰性氣體作為超濾的動(dòng)力， 超濾的同時(shí)通過(guò)振蕩來(lái)避免濃差極化， 提高超濾速度。 Vivaspin 20、 Vivacell 70、 Vivacell 100和Vivacell 250適用于這種操作方式， 加壓后靜置即可完成超濾。 當(dāng)需要快速超濾時(shí)， 可在加壓后放在搖床上， 邊振蕩邊超濾。
切向流
(處理量從100ml到5L以上)
使用蠕動(dòng)泵送液， 溶液沿與超濾膜平行的方向回旋流動(dòng)， 可避免濃差極化， 提高超濾速度。
Vivaflow 50和Vivaflow 200是專為這種操作方式設(shè)計(jì)的。
溶劑吸附
(處理量從1ml到20ml)
該方式在超濾膜后加纖維素吸附墊， 以吸附力作為超濾的動(dòng)力， 不需要任何附加設(shè)備。 溶劑和小分子溶質(zhì)在吸附力的作用下透過(guò)超濾膜， 而大分子物質(zhì)則被截留濃縮。 Vivapore是專用于這種操作方式的， 有5種規(guī)格可供選擇， 樣品處理量從1ml到20ml。
| 品牌 | 貨號(hào) | 處理量 | 截留分子量 | 包裝規(guī)格 |
|---|---|---|---|---|
| Millipore | UFC500396 | 0.5ml | 3k/10k/30k/50k/100k | 8/24/96/500 |
| UFC200324 | 2ml | 3k/10k/30k/50k/100k | 24 | |
| UFC810096 | 4ml | 3k/10k/30k/50k/100k | 8/24/96 | |
| UFC910096 | 15ml | 3k/10k/30k/50k/100k | 8/24/96 | |
| Sartorius | Vivaspin 500 | 0.5ml | 3k/5k/10k/30k/50k/100k/300K/1000K/0.2μm | 25/100 |
| Vivaspin 2 | 2ml | 2k/3k/5k/10k/30k/50k/100k/300k/1000k/0.2μm | 25/100 | |
| vivaspin 4 | 4ml | 5k/10k/30k/50k/100k/0.2μm | 25/100 | |
| vivaspin 6 | 6ml | 3k/5k/10k/30k/50k/100k/300k/1000k/0.2μm | 25/100 | |
| Vivaspin 15R | 15ml | 2K/5k/10k/30k/50k | 12/48 | |
| Vivaspin Turbo 15 | 15ml | 3K/5K/10K/30K/50K/100K | 12/48 | |
| Vivaspin 20 | 20ml | 3k/5k/10k/30k/50k/100k/300k/1000k/0.2μm | 12/48 | |
| Vivacell 70 | 70ml | 5k/10k/30k/50k/100k/0.2μm | 2/10 | |
| Vivaflow 50 | 3L | 3k/5k/10k/30k/50k/100k/0.2μm | 2 | |
| Vivaflow 50R | 1L | 5k/10K/30k/100k | 1 | |
| Vivaflow 200 | 5L | 2K/5K/10K/30K/100K | 1 |
賽多利斯超濾濃縮產(chǎn)品最先出現(xiàn)在上海攬寶儀器設(shè)備有限公司。
]]>