本篇文章是由上海金科過濾器材有限公司給大家講解下“微孔濾膜”有哪些？

微孔濾膜的材質(zhì)種類眾多，不同的材質(zhì)有不同的特性，因此在不同的應(yīng)用中可能有不同的表現(xiàn)。

一、濾膜的特性

1）化學(xué)相容性

為避免造成結(jié)構(gòu)失效，濾膜材料必須與待過濾液體和溶質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)相容。根據(jù)過濾溶劑的屬性，微孔濾膜可以分為水系微孔濾膜、有機(jī)微孔濾膜和混合通用膜。

2）可濕潤性

親水膜很容易用水潤濕，因此是過濾水溶液的首選。而疏水膜建議用于過濾氣體、低表面張力溶劑及通氣，可采用各種有機(jī)溶劑（例如甲醇）潤濕，從而使水性液體和有機(jī)溶劑通過。

3）孔徑

孔徑指孔最大直徑，與濾膜可濾出特定大小顆粒物的能力有關(guān)。0.1μm：去除支原體。0.20至0.22μm：過濾滅菌以及超凈過濾水溶液和有機(jī)溶劑（例如HPLC）。0.45μm：澄清水溶液和有機(jī)溶劑。0.8 μm：去除粗顆粒物和細(xì)菌。100μm：去除沙粒、活性炭、樹脂珠。

4）直徑

濾膜直徑、尺寸和形狀基于過濾設(shè)備選擇。圓片式過濾器、針頭式過濾器、萃取器和瓶頂過濾裝置具有專用的濾膜直徑。

5）流速

流速指通過濾膜所需的時(shí)間，是判定過濾快慢的關(guān)鍵指標(biāo)。濾膜材料、厚度、孔隙率和孔結(jié)構(gòu)都可能導(dǎo)致流速差異。

6）光學(xué)性質(zhì)

視覺分析滯留物時(shí)，濾膜光學(xué)特性必須與成像方法兼容，以便在提供一致的背景的同時(shí)減少噪音。

7）顏色

通過選擇特定顏色的濾膜，可提供適當(dāng)?shù)膶Ρ榷?，以便輕松可靠地鑒別和定量。黑色濾膜便于區(qū)分淺色顆粒和微生物。白色濾膜可區(qū)分藍(lán)色、紅色和深色微生物和顆粒。綠色濾膜可提供觀察黑色、白色和無色顆粒的背景。

8）粘合劑

粘合劑常用于非織造纖維基材料，可為最終產(chǎn)品提供塑形和強(qiáng)度。有機(jī)粘合劑為高壓過濾提供了更高的潤濕強(qiáng)度和更低的纖維脫離率。無機(jī)粘合劑具有比有機(jī)粘合劑相比更高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性以及對微生物降解惰性。

二、硝酸纖維素膜（NC膜）

硝酸纖維素又稱纖維素硝酸酯，簡稱NC，俗稱硝化纖維素，為纖維素與硝酸酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。硝酸纖維素是一種白色纖維狀聚合物，耐水、耐稀酸、耐弱堿和各種油類。

1、NC膜與蛋白印跡

硝酸纖維素膜(NC膜)是蛋白印跡實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)固相支持物。在低離子轉(zhuǎn)移緩沖液的環(huán)境下，大多數(shù)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)會(huì)與硝酸纖維素膜發(fā)生疏水作用而高親和力的結(jié)合在一起，在非離子型的去污劑作用下，結(jié)合的蛋白還可以被洗脫下來。

根據(jù)被轉(zhuǎn)移的蛋白分子量大小，要選擇不同孔徑的硝酸纖維素膜(NC膜)。因?yàn)殡S著膜孔徑的不斷減小，膜對低分子量蛋白的結(jié)合就越牢固。但是膜孔徑如果小于0.1mm，蛋白的轉(zhuǎn)移就很難進(jìn)行了。

NC膜常在膠體金試紙中用作C/T線的承載體，同時(shí)也是免疫反應(yīng)的發(fā)生處，所以NC膜成為該試驗(yàn)中最重要的耗材。

蛋白與NC膜已知的結(jié)合力包括疏水力、氫鍵、靜電作用力等,確切的結(jié)合原理并不明確。隨著膜孔徑減小，膜的實(shí)際可用表面積遞增，膜結(jié)合蛋白的量也遞增。

膜孔徑越小，層析速度也越小，金標(biāo)復(fù)合物通過T線的時(shí)間也就越長，反應(yīng)也就越充分。所以膜孔徑越小靈敏度越高，但是同時(shí)也減慢了跑板速度，增加了非特異性結(jié)合的機(jī)會(huì)，也就是假陽性越高。

3、NC膜與過濾

硝酸纖維素膜推薦用于一般過濾應(yīng)用（包括緩沖液過濾），溶出物含量低且孔徑分布區(qū)間窄。這種材質(zhì)的濾膜可提供更高的強(qiáng)度和柔韌性以及高達(dá)121℃的熱穩(wěn)定性，高壓滅菌時(shí)不會(huì)出現(xiàn)收縮或完整性損失。硝酸纖維素濾膜具有高蛋白吸附率，過濾生物樣品時(shí)可能導(dǎo)致樣品損失。

三、醋酸纖維素膜（CA）

醋酸纖維素系列膜是由醋酸纖維素及其衍生物為主體材料制成的膜，由纖維素的羥基經(jīng)乙?；瞥?。具有良好的親水性和低蛋白吸附性，常用于生物樣品的過濾。

醋酸纖維素膜具有強(qiáng)耐溶劑和耐高溫性能（最高180℃），適用于水性細(xì)胞培養(yǎng)物和乙醇培養(yǎng)基過濾。

醋酸纖維素膜（CA）主要用于水溶液的過濾，具有高流速和熱穩(wěn)定性，吸附率極低。CA蛋白吸附低，適用于低分子量醇類和油溶液的過濾。0.2um膜非常適合水溶液、緩沖液、血清和培養(yǎng)基的過濾。0.45um膜非常適合HPLC流動(dòng)相法。

四、混合纖維素酯微孔濾膜（MCE濾膜）

由醋酸纖維素和硝酸纖維素組成，具有生物惰性、低吸附率、熱穩(wěn)定性和高負(fù)載容量。MCE濾膜廣泛應(yīng)用于水處理、空氣凈化、生物醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，尤其適用于微生物、醫(yī)學(xué)和食品等領(lǐng)域的相關(guān)應(yīng)用。它具有天然的親水性，適用于水系溶劑的過濾，但不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液及絕大部分有機(jī)溶劑。由于其生物惰性和快速流速，MCE濾膜在凈化、滅菌、分析等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

五、聚醚砜膜（PES）

聚醚砜濾膜是由聚醚砜超細(xì)纖維熱熔粘連在一起制成的一種膜料，屬于深層過濾的PES膜。

1、PES膜的特點(diǎn)

PES膜具有如下特點(diǎn)：以食品級等規(guī)聚丙烯為原料，生產(chǎn)全過程無任何添加劑；物理、化學(xué)性能穩(wěn)定，有很好的相容性；具有系列的孔徑，孔隙率高、納污量大、可反沖和高溫消毒；耐壓性好。

PES膜具有天然的親水性能和良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。與其他膜品種相比，PES膜具有非常好的潤濕性，因此PES膜具有更高的水通量。PES膜表現(xiàn)出非常低的蛋白質(zhì)吸附能力，因熱穩(wěn)定性、耐用性以及酸堿溶液耐受性而聞名，兼具高流速、高過濾容量和低蛋白吸附率，同時(shí)又能保持細(xì)菌截留能力，廣泛用于食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的過濾和澄清如蛋白質(zhì)和酶的過濾。

2、主要應(yīng)用

醫(yī)藥：生物和血清過濾、終端過濾等大規(guī)模輸注抗生素、靜脈注射等。食品：飲料、酒等的終端過濾。超純水終端過濾。常規(guī)過濾和無菌過濾。

六、聚四氟乙烯膜（PTFE）

PTFE膜是以聚四氟乙烯為原料，采用特殊工藝，經(jīng)壓延、擠出、雙向拉伸等方法制成的微孔性薄膜。PTFE膜有空氣過濾膜和空氣凈化膜，具有原纖維狀微孔結(jié)構(gòu)，孔隙率85%以上，每平方厘米有14億個(gè)微孔，孔徑范圍0.02μm-15μm。

聚四氟乙烯膜具有極好的化學(xué)穩(wěn)定性，可以耐受大多數(shù)的酸、堿和有機(jī)溶劑，但其孔結(jié)構(gòu)較松散，適合氣體過濾。親水性PTFE膜常用于過濾水溶液，而疏水性PTFE膜常用于過濾有機(jī)溶劑和氣體以及顆粒物監(jiān)測。

七、尼龍膜（NY）

聚酰胺俗稱尼龍（Nylon），密度為1.14g/cm3，是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱，包括脂肪族尼龍和芳香族尼龍。

尼龍濾膜指的是材料為脂肪族尼龍，有良好的親水性，不僅適用于含有酸堿性的水溶液，亦適用于含有機(jī)溶劑，例醇類、烴類、醚類、酯類、酮類，苯和苯的同系物，二甲基甲酰胺，二甲基亞砜等，是適用范圍最廣的微孔濾膜之一，但對一些強(qiáng)堿可能不太耐受，屬于終端過濾膜。

尼龍濾膜常用于HPLC和其他分析方法中的水溶液和有機(jī)溶液過濾。它們具有較高的蛋白和小分子吸附率，不建議用于生物樣品。

八、再生纖維素膜（RC）

再生纖維素，由纖維素溶液或纖維素衍生物再生的纖維素。能耐烴類、油類，不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿?？杀谎趸瘎┓纸?，可由醋酸纖維素或黃原酸纖維素水解制得。

再生纖維素膜具有親水性，在水中自發(fā)潤濕，可以直接用于水或水溶液的過濾，無需預(yù)濕化。具有很強(qiáng)的耐化學(xué)性，可過濾水溶液和有機(jī)溶液。這種膜常用于過濾HPLC溶劑和溶液。再生纖維素濾膜可滅菌處理，蛋白質(zhì)吸附率和萃取率低，溶出物含量低，可與生物樣品一起使用。

九、PVDF濾膜

PVDF濾芯膜堆由聚偏二氟乙烯濾膜及導(dǎo)流層折疊而成，具有優(yōu)良的耐熱性和耐化學(xué)性。

PVDF膜有親水性和疏水性兩種形式，兼具高流速、高通量、低溶出物及廣泛的化學(xué)相容性。親水性濾膜的蛋白質(zhì)吸附率極低，可用于過濾蛋白質(zhì)溶液，而疏水性膜則具有高蛋白吸附率。

在使用前需要進(jìn)行預(yù)處理。它具有高機(jī)械強(qiáng)度和韌性，抗真菌性，高耐磨性，對氣體和液體的高滲透性，良好的熱穩(wěn)定性和阻燃性，低煙以及耐化學(xué)腐蝕性和抗氧化性。它是一種疏水膜，質(zhì)地薄，流速快，不吸收水分，易于保持恒定重量。它可以反復(fù)高壓滅菌和滅菌，而不會(huì)改變其性能。酒精處理后，它變成親水膜。

2、PVDF膜和蛋白印跡

PVDF轉(zhuǎn)移膜是蛋白質(zhì)印跡法中常用的一種固相支持物。PVDF本質(zhì)是一種疏水性的聚合物，在水溶液中不會(huì)浸濕，為了在水性緩沖液和系統(tǒng)中使用PVDF膜，首先必須將其浸泡在50%(v/v)或更高濃度的醇溶液中。PVDF膜在使用時(shí)需預(yù)處理，用甲醇處理的目的是活化膜上的正電基團(tuán)，使其更容易與帶負(fù)電的蛋白結(jié)合。甲醇、乙醇和異丙醇都適合浸泡這種膜。隨著膜的外觀從不透明到半透明，完全浸濕是顯而易見的。之后必須用水反復(fù)沖洗以去除醇類，經(jīng)預(yù)處理的膜可以直接放入轉(zhuǎn)印緩沖液中平衡。

一旦膜被浸濕，蛋白結(jié)合可通過蛋白與膜的接觸而實(shí)現(xiàn)。由于蛋白與膜的結(jié)合貫穿整個(gè)膜的厚度／深度，結(jié)合能力是由孔的內(nèi)部表面積來決定的，隨著膜孔徑的不斷減小，膜對低分子量的蛋白結(jié)合就越牢固。0.2umPVDF膜內(nèi)部表面積大約是0.45um PVDF膜的三倍，使其吸附能力更高。PVDF膜是疏水性的，一般大于20kD的蛋白就可以用0.45μm的膜，小于20kD的蛋白就要用0.2μm的膜。

十、聚偏二氯乙烯（PVC）濾膜

是重量分析的首選，可用于定量二氧化硅、炭黑或石英空氣顆粒物?？捎糜贏STM、NIOSH和OSHA空氣監(jiān)測方法。

十一、其他種類濾膜

1、聚碳酸酯濾膜

由光滑的玻璃狀聚碳酸酯膜制成，建議用于所有需要在膜表面觀察樣品的分析應(yīng)用，如光學(xué)或電子顯微鏡觀測應(yīng)用。這種濾膜常用于微量元素和微粒物分析、重量分析、水分析和常規(guī)過濾。

2、聚丙烯膜（PP膜）

兼具溶劑相容性和熱穩(wěn)定性。這種濾膜/濾網(wǎng)非常適合常規(guī)溶液澄清和預(yù)濾應(yīng)用，具有較高的顆粒物截留能力和污物吸附能力。這類濾膜/濾網(wǎng)專為有機(jī)溶劑而設(shè)計(jì)，在酒精潤濕后也可用于過濾水溶液的。

3、氧化鋁濾膜

無毒，可與大多數(shù)溶劑和水溶液兼容。其具有精確、不變形的蜂窩狀孔結(jié)構(gòu)，消除了濾孔之間的橫向串?dāng)_，確保了精確的濾膜截流成分和窄孔徑分布區(qū)間。這種濾膜具有較低的蛋白質(zhì)吸附能力且自發(fā)熒光極低，潤濕狀態(tài)下幾乎透明，并可支持細(xì)胞生長。

4、玻璃纖維濾膜

由硼硅酸鹽玻璃纖維制成，常用于大顆?；蛘承匀芤侯A(yù)濾的深度過濾器。添加粘合劑可提高過濾重污染溶液時(shí)的潤濕強(qiáng)度，但由于加熱會(huì)造成質(zhì)量損失，導(dǎo)致濾膜不適于重量分析或熱氣過濾。不含粘合劑樹脂的玻璃纖維濾網(wǎng)可加熱到500℃而不造成質(zhì)量損失。

5、石英纖維濾膜

由純石英纖維制成，可防止表面濾膜與酸性氣體發(fā)生反應(yīng)。由于具有惰性，石英纖維濾網(wǎng)非常適合測量重金屬濃度和小顆粒物含量。石英纖維濾膜還具有良好的重量和形狀穩(wěn)定性，常用于空氣采樣和痕量元素分析。

6、銀濾膜

非常適合腐蝕性流體和/或高溫的應(yīng)用，是美國國家職業(yè)安全與健康研究所（NIOSH）標(biāo)準(zhǔn)針對晶體和非晶態(tài)二氧化硅、硫化鉛、碳化硼和溫石棉指定濾膜。