U vrijeme kada se tehnologija filtracije neprestano razvija, na mnogim su se poljima pojavili membranski filtri sa svojim izvanrednim performansama. Ako dublje uđemo u misteriju koja stoji iza nje, ustanovit ćemo da materijali filtera membrane - acetat celuloze i celuloza nitrata - igraju ključnu ulogu u njihovim izvrsnim performansama. Kako ova dva materijala daju membranske filtre jedinstvene prednosti? Koju vrijednost pokazuju u praktičnim primjenama?
Membranski filtri sastoje se od celuloznog acetata i celuloznog nitrata, a sinergistički učinak ova dva materijala postavlja solidan temelj za njihovu izvedbu. Celulozni acetat ima dobra svojstva formiranja filma i može tvoriti jednoliku i stabilnu membranu. Ima tešku teksturu koja osigurava strukturni integritet membranskog filtra tijekom upotrebe i nije ga lako razbiti. Celulozni nitrat daje membranu određene karakteristike poroznosti. U kombinaciji s celuloznim acetatom, veličina pora i raspodjela membrane su precizno kontrolirani, tako da membranski filter može učinkovito filtrirati čestice različitih veličina čestica.
Iz mikroskopske perspektive, uredno raspored molekularnih lanaca celuloznog acetata pruža osnovni okvir membrane, a među njima se isprepliću molekule celuloznog nitrata, formirajući zamršenu, ali redovnu i urednu mrežu pore. Ova jedinstvena molekularna struktura omogućuje membranskom filtru da učinkovito presreće ciljne čestice i osigura gladak prolazak tekućine tijekom procesa filtracije, pružajući urođene uvjete za njegove izvrsne performanse filtracije.
Mreža membranskog filtra je netoksična, a ova je značajka od velikog značaja u poljima kao što je mikrobna ispitivanja. U procesu ispitivanja mikroba, tradicionalni filtrirani materijali mogu inhibirati rast bakterija zbog vlastite toksičnosti, što rezultira odstupanjima u rezultatima ispitivanja. Materijali celuloznog acetata i celuloznog nitrata membranskog filtra su netoksični i neće imati štetne učinke na mikroorganizme u uzorku. To znači da prilikom obavljanja operacija poput bakterijske kulture i brojanja mikroba, membranski filter može uistinu odražavati mikrobni status u uzorku i pružiti točne i pouzdane podatke istraživačima i institucijama za testiranje.
Na primjer, u ispitivanju higijene hrane potrebno je točno odrediti sadržaj mikroba u hrani. Koristeći membranski filter, mikroorganizmi u uzorku hrane mogu se učinkovito zadržati na površini membrane bez ometanja normalnog rasta i reprodukcije mikroorganizama. Istraživači mogu provesti naknadnu kulturu i analizu izravno na membrani kako bi precizno utvrdili ispunjava li hrana higijenske standarde i osigurati zdravlje i sigurnost potrošača.
Na temelju svojstava materijala celuloznog acetata i celuloznog nitrata, membranski filter ima izvrstan kontrast, što olakšava otkrivanje čestica. Tijekom procesa filtracije, kada se čestice presreću na površini membrane, zbog oštrog kontrasta između same membrane i čestica, prisutnost i raspodjela čestica mogu se jasno razlikovati bilo da se promatraju golim okom ili otkriveni s instrumentima poput mikroskopa.
U polju ispitivanja kvalitete vode, otkrivanje suspendiranih čestica u vodi jedan je od važnih pokazatelja za procjenu kvalitete vode. Membranski filtri mogu učinkovito presretati sitne čestice u vodi, a njihov izvrsni kontrast omogućuje testerima da brzo i precizno identificiraju i prebroje čestice. Ovo je od velikog značaja za pravovremeno otkrivanje promjena kvalitete vode i poduzimanje odgovarajućih mjera liječenja, što pomaže osigurati sigurnost zahtjeva za kvalitetom pitke vode i vode u procesima industrijske proizvodnje.
Membranski filtri imaju visoku brzinu protoka i veću nosivost prljavštine, što je također zbog njihove jedinstvene strukture materijala. Struktura membrane formirana celuloznim acetatom i celuloznim nitratom ima dobru propusnost, što omogućava tekućini da prođu veću brzinu protoka, istovremeno osiguravajući točnost filtracije. Istodobno, njegova složena mreža pora može primiti više čestica prljavštine, odnosno ima veću nosivost prljavštine.
Uzimajući industrijsku filtraciju kao primjer, u procesu kemijske proizvodnje potrebno je filtrirati veliku količinu reakcijske tekućine kako bi se uklonili čestice nečistoće. Karakteristike visoke brzine protoka membranskih filtera mogu udovoljiti zahtjevima industrijske proizvodnje za učinkovitost filtracije, smanjujući vrijeme proizvodnje i troškove. Njegov visoki kapacitet opterećenja prljavštine znači da tijekom dugoročne kontinuirane filtracije ne treba često zamijeniti filter, što poboljšava kontinuitet i stabilnost proizvodnje.
Površina membranski filter je glatkiji i ujednačeniji, što igra pozitivnu ulogu u proučavanju rasta bakterija. Za istraživače, proučavanje zakona o rastu i karakteristike bakterija zahtijeva idealno okruženje. Glatka površina membranskog filtra smanjuje otpornost na vezanje bakterija i rast, omogućavajući bakterijama da ravnomjernije rastu na površini membrane.
U medicinskim istraživanjima, istraživači često trebaju njegovati specifične bakterijske sojeve kako bi razvili nove lijekove ili tretmane. Koristeći membranske filtre kao nosače za bakterijsku kulturu, njihova glatka i ujednačena površina može pružiti dobre uvjete rasta za bakterije, olakšavajući istraživačima promatranje procesa rasta, morfoloških promjena i odgovora na različite čimbenike okoliša bakterija, promičući na taj način napredak medicinskog istraživanja.
Na temelju prednosti koje su donijeli gore spomenuti materijali, membranski filtri imaju izvrsnu stopu rasta bakterija. Ova značajka nije samo od velike vrijednosti u području otkrivanja i istraživanja mikroba, već i proširuje granice njegove primjene u drugim poljima.
U području biofarmaceutika, proces proizvodnje nekih lijekova zahtijeva upotrebu bakterijske fermentacije za sintezu ciljanih proizvoda. Membranski filtri mogu osigurati prikladno okruženje rasta za bakterije, osiguravajući visoku stopu rasta bakterija, poboljšavajući na taj način prinos i kvalitetu lijekova. Istodobno, njegove netoksične i glatke površinske karakteristike također osiguravaju da bakterije neće biti poremećene vanjskim čimbenicima tijekom rasta, osiguravajući stabilnost i pouzdanost biofarmaceutskog procesa.