מהי Ultrafiltration של זרימה טנגנטיאלית? מהן היישומים?

זרימה טנגנציאלית מתייחסת לצורת הסינון שבה כיוון זרימת הנוזל מאונך לכיוון הסינון.

סינון נוזלי מסורתי ללא מוצא, הנקרא גם סינון אנכי, הוא צורת הסינון שאומצה על ידי רוב הסינון המיקרו-נקבי, כולל סינון סטרילי. כיוון הזרימה של הנוזל תואם את כיוון הסינון. עובי שכבת עוגת הסינון או שכבת הג'ל גדל בהדרגה, וקצב הזרימה יורד בהדרגה. כאשר מדיום המסנן הוא קרום אולטרה-פילטרציה או ממברנת מיקרו-פילטרציה עם גודל נקבוביות קטן, כאשר תכולת המוצק בנוזל ההזנה גבוהה, שיטת הסינון ללא מוצא תפחית את קצב הזרימה במהירות, כך שהסינון ללא מוצא יכול לעבד רק כמויות קטנות של נוזל הזנה.

סינון זרימה טנגנציאלית מתייחס לצורת הסינון שבה כיוון זרימת הנוזל מאונך לכיוון הסינון, כלומר, הנוזל זורם בכיוון מקביל לממברנה, ומשטח הממברנה נשטף תוך כדי סינון, כך שאין עיבוי יווצר על פני הממברנה. שכבת הדבק שומרת על קצב סינון אולטרה יציב. הוא נמצא בשימוש נרחב במחקר ופיתוח, ניסוי פיילוט וייצור תעשייתי. עבור סינון נוזלי חומרים בקנה מידה גדול, שיטת האולטרה סינון זרימה משיקית מאומצת. זרימת הנוזל יוצרת כוח גזירה על פני משטח הסינון, מה שמפחית את שכבת עוגת הסינון או הג'ל. הצטברות השכבות מבטיחה מהירות סינון יציבה.

בתעשיית הביו-פרמצבטיקה, על פי מודולי הממברנה השונים, משתמשים בדרך כלל בשני סוגים של מערכות סינון אולטרה: סוג אריזת ממברנה וסוג סיבים חלולים. באופן כללי: סיבים חלולים מתאימים יותר לדגימות גדולות יותר/מלוכלכות יותר (כגון הפרדת מוצק-נוזל, ליזט תאים וכו'), בעוד שקלטות ממברנות מתאימות יותר לדגימות נקיות יותר (כגון ריכוז חלבון, החלפת חוצץ לדגימה או חידוש חלבון) לַחֲכוֹת).