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一次性切向流超滤装置TFF

2024-05-06 16:21| 来源: 网络整理| 查看: 265

什么是切向流过滤

切向流过滤也叫错流过滤(Crossflow  Filtration)和直流过滤也叫死端过滤(Dead-end Filtration)是过滤的两种过滤形式。切向流过滤是生物制药工艺中关键的分离纯化技术之一,在抗体、疫苗、基因和细胞治疗、核酸药物等生物制药领域应用广泛,是药物分子浓缩和缓冲液置换的主要手段。

直流过滤是指料液流向垂直于过滤介质,所有液体全部透过过滤介质,颗粒被截留在过滤膜内部或表面; 错流过滤是指料液流向切向于(平行)于滤膜表面一小部分液体透过过滤介质,截留的颗粒从膜的表面被“扫除”,因此在这种操作模式下有效的缓解了大的颗粒和分子在膜上的堆积,使得这种操作模式在很多应用中具有独特的优势。

A死端过滤与B切向流过滤示意图 传统切向流过滤示意图

 

常规切向流超滤TFF装置缺点 目前市面上的TFF装置往往太大、太贵、太复杂,不适合实验室的小规模操作 如果想要处理100ml-3L的样品,可能需要花费大量的时间和精力来优化参数、清洗消毒设备、处理废液等 这些繁琐的步骤不仅影响了实验效率,也增加了您的实验成本

 

解决方案

为了解决以上问题,迈博瑞推出了一款专为实验室设计的小型PRISM 50超滤膜包,能够为客户提供简单、快速、经济、高效、可靠、灵活的TFF解决方案。PRISM 50超滤膜包是一款一次性、即用型的切向流装置,它采用了高性能的亲水性PES超滤膜,具有从1-100kDa(eg:1kDa,3kDa,5kDa,10kDa,20kDa,30kDa,50kDa,100kDa)多种不同的截留分子量(MWCO),能够适用于各种目标分子和应用场景,具有高的蛋白回收率和高的稳定的水通量。能够适应更多种类和质量要求更高的生物分子(覆盖从肽到抗体再到病毒等多类型的生物分子)。并且该膜包采用了更方便快捷的连接方式,无需使用T型接头、压力指示器等配件,只需直接将膜包连接泵管即可,大幅度减少了与待滤样品的直接接触。这种方式使得膜包能够减少连接错误和漏液风险,并且节省空间和材料。此外,PRISM 50超滤膜包具有更高的性价比,相比同类型的过滤器更加经济实惠。

 

1、PRISM 50超滤膜包的优势

即用型设计的膜包,简单易用

PRISM 50膜包可即插即用,快速实现高效的物料纯化或浓缩 卓越的便捷性和灵活性,使用场景无任何特殊要求

高度集成的替换模块,易于扩展

PRISM 50膜包采用模块化设计,允许随时更换 可同时串联6个膜包,实现分离效率的线性放大

最优化的工艺设计,效率极高

创新设计的内部流道,具有优化的物料传递效率 广泛的样品量范围,残留量极少且回收率高

高性能的滤膜介质,高效稳定

多种滤膜截留分子量规格可选 亲水性PES膜牢固耐用,溶出物水平极低,并具备广泛的化学兼容性

加强型的验证,安全可靠

超高气密性、低溶出物和广泛化学兼容性 生物安全性指标通过全面验证,符合最新生物制药安全标准

 

2、PRISM 50超滤膜包工作特性

下面是我们配置了四种不同浓度的蛋白溶液包括蛋清蛋白, 0.25mg/mL (14,000MW)、卵清蛋白, 1.0mg/mL (42,000MW)、牛血清蛋白, 1.0mg/mL (66,000MW)、γ球蛋白, 1.0mg/mL (150,000MW)等,用我们不同分子截留的单模块和三模块的PRISM 50超滤膜包进行截留,实验条件在3 bar进口压力,20℃下浓缩20倍,其平均直接回收率在94%以上,在10mL冲洗的条件下平均回收率达到98%以上,其过程对纯水的通量总体恢复非常稳定,没有明显的下降趋势。

纯水通量及蛋白截留 (测试压力为3bar,测试温度为20℃)

 

3、PRISM 50超滤膜包多模块运行

单个PRISM 50超滤膜包的有效面积为50cm²,可以处理100ml-3L的样品,并且可以通过串联多个膜包来增加处理速度或处理量。PRISM 50超滤膜包还具有独特的翻转流路设计,能够充分利用膜表面积,提供最大的切向流速度,从而实现高通量、低吸附、高回收率的超滤效果。

PRISM 50的模块化设计使多个模块串联操作。这将最大吞吐量提高到3升,并与膜面积成比例地加快处理速度(见下图)。

当使用1到4个PrismTM 50模块时,处理速度提升

 

4、PRISM 50超滤膜包操作

PRISM 50超滤膜包非常简单易用,只需连接一台实验室蠕动泵和一个16号软管泵头,就可以开始运行。无需复杂的参数设置和优化,只需调节泵速和压力,就可以控制过滤速率和浓缩程度。无需清洗和消毒,使用后直接丢弃,节省时间和成本。无论是原料液的浓缩、纯化、脱盐还是缓冲液交换,我们的PRISM 50超滤膜包都能够帮助您快速完成任务,提高实验效率。

 



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