Princip ultrafiltrace s tangenciálním tokem? Jak separovat biomolekuly

Při ultrafiltraci s tangenciálním prouděním (také známé jako cross flow) pumpa tlačí tekutinu přes povrch filtrační membrány, aby smyla zachycené molekuly, aby se minimalizovaly vodní kámen na povrchu filtrační membrány. Tlak v blízkosti filtrační membrány je generován ve zbytkové logistice, aby rozpuštěné látky a malé molekuly prošly filtrační membránou. Tímto způsobem lze dokončit filtrování. Simulační experiment oddělování písku a oblázků pomocí síta na dělení pomáhá pochopit mechanismus ultrafiltrace s tangenciálním prouděním: otvor síta symbolizuje póry na membráně filtru, zatímco písek a oblázky symbolizují molekuly, které mají být odděleny. Při stejnosměrné filtraci je směs pískových oblázků nucena pohybovat se směrem k otvoru síta. Když nějaké menší částice písku propadnou otvorem síta, vytvoří se na povrchu síta oblázková vrstva. Zabraňte tomu, aby se vrchní písek pohyboval směrem k sítu a procházel sítem. Při stejnosměrné filtraci může zvýšení tlaku vyvinout tlak pouze na směs, což nepřispívá k podpoře separace; Naproti tomu v režimu ultrafiltrace s tangenciálním prouděním je tvorbě mezní vrstvy zabráněno recirkulací směsi, která je podobná vibracím při odstraňování oblázků blokujících síťovinu síta, takže částice písku v horní části směsi spadnou a projdou sítem. Proto má použití ultrafiltrace s tangenciálním tokem pro biomolekulární separaci vyšší účinnost a rychlejší koncentrační nebo promývací filtrační rychlost.