基礎(chǔ)過濾概念和過濾專有名詞簡(jiǎn)述
選擇屬性適當(dāng)?shù)臑V器不僅可以幫助獲得準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,也可以加速研發(fā)的過程。然而面對(duì)如此眾多的濾器類型,如何確保選擇正確呢?Whatman就基礎(chǔ)過濾概念和專有名詞進(jìn)行匯編,讓客戶對(duì)各種產(chǎn)品選擇有一個(gè)清楚地認(rèn)識(shí),從而能更加快速地做出選擇判斷。
含灰量
空氣中900℃下點(diǎn)燃纖維素濾器可對(duì)其含灰量進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于比重應(yīng)用中盡量減少含灰量非常必要,而且含灰量測(cè)定對(duì)于一般純度水平的判斷也非常有用。
化學(xué)兼容性
確保濾器介質(zhì)以及濾器外殼(如適用)的完整性不會(huì)因暴露于某種化學(xué)物質(zhì)而受到破壞這一點(diǎn)非常重要。除此之外,暴露于這些化合物還應(yīng)不會(huì)引起濾器上的纖維或顆粒脫落,或者增加萃取物的產(chǎn)生。接觸時(shí)間的長(zhǎng)短,溫度,濃度和操作壓力都會(huì)影響到兼容性。Whatman提供了一張化學(xué)兼容性表以幫助客戶選擇濾膜(見340頁)。
深層過濾器
深層過濾器的一個(gè)普遍性質(zhì)即能將顆粒截留在過濾介質(zhì)的表面或內(nèi)部。所有傳統(tǒng)的纖維過濾器(無論是由纖維素、硅酸鹽玻璃微纖維或其他纖維物質(zhì)生產(chǎn))都屬于深層過濾器,并且通常都具有良好的載量。
Herzberg法
Whatman采用Herzberg流速檢測(cè)方法對(duì)其濾器系列產(chǎn)品進(jìn)行液體流速測(cè)定。將預(yù)過濾的脫氧水以恒定靜壓頭(10 cm)加載到檢測(cè)濾器上。測(cè)定的流速一般每100 ml需要數(shù)秒。流速也
可通過改良ASTM法進(jìn)行測(cè)定,該方法將折疊成四分之一圓的濾紙固定在金屬環(huán)上。然而目前認(rèn)為該方法不如Herzberg檢測(cè)可靠或穩(wěn)定。
親水性
由于親水濾器具有對(duì)水的親和性,因此理論上可被任何液體浸潤(rùn)。該濾器常用于水性溶劑以及兼容的有機(jī)溶劑。
疏水性
這些濾器對(duì)水有排斥,因此適合于過濾有機(jī)溶劑,以及通氣和氣體過濾。
液體流速
實(shí)際過濾應(yīng)用中,液體的流速取決于多個(gè)因素,其中很多因素與被過濾的固體/液體的性質(zhì)相關(guān)。為了能對(duì)各種濾器的性能進(jìn)行比較,需要一種標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境設(shè)置,使得能對(duì)特定濾器的液體流速進(jìn)行評(píng)價(jià)而不受到因顆粒物質(zhì)存在而導(dǎo)致的復(fù)雜次級(jí)效應(yīng)。液體流速采用預(yù)過濾的脫氧水,以恒定靜壓頭通過平面濾器進(jìn)行測(cè)定。原先采用四分之一圓形折疊濾紙的檢測(cè)方法被認(rèn)為不夠可靠,見“Herzberg法”。
載量
載量指的是在保持實(shí)際過濾速度以及維持通過濾器的操作壓差時(shí)濾器所能將顆粒物質(zhì)加載至纖維基質(zhì)的能力?傮w而言,與具有同樣截留率和厚度的纖維素濾器比較,玻璃微纖維濾器具有較高的載量,而濾膜在載量方面因其本身性質(zhì)而較低!岸氯麎勖笔禽d量的一個(gè)測(cè)量指標(biāo)。
顆粒截留(空氣/氣體)
現(xiàn)在知道的截留機(jī)制對(duì)空氣或氣體中的顆粒物質(zhì)比對(duì)液體中顆粒物質(zhì)的清除效率明顯更高。通常用滲透百分?jǐn)?shù)或?qū)σ阎諝忸w粒尺寸的截留來表示濾器的空氣過濾效率。在美國(guó),鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)檢測(cè)是最常使用的方法,這種方法采用含0.3 μm顆粒的氣溶膠對(duì)濾器進(jìn)行測(cè)試。
顆粒截留(液體)
在過濾過程中,深層濾器的顆粒截留效率是通過顆粒大小(μm)來進(jìn)行衡量的,此時(shí)最初加載于濾器的98%的顆粒被截留。一般認(rèn)為98%的截留效率足以保證次級(jí)過濾的效果。所有Whatman深層濾器級(jí)別都有一個(gè)在此基礎(chǔ)上測(cè)量得到的公開的標(biāo)稱截留率。
孔徑(膜)
Whatman濾器介質(zhì)的孔徑(單位微米μm)可通過起泡點(diǎn)測(cè)定。除徑跡蝕刻和Anopore膜外,孔徑的評(píng)價(jià)對(duì)所有的濾膜都有一定的意義。對(duì)于這些產(chǎn)品進(jìn)行孔徑評(píng)價(jià)毫無疑義,因?yàn)檫@些濾膜都有真實(shí)的孔隙(即從上至下貫穿這些膜的的孔洞)。
預(yù)過濾器
預(yù)過濾器通常為深層過濾器,位于膜過濾器的上游,能明顯減少系統(tǒng)中顆粒載量,從而保證這些膜在一個(gè)顆粒載量較輕的狀況下有效地運(yùn)作。
篩選或表面過濾器
膜過濾器一般用作篩選過濾器,因?yàn)轭w粒物質(zhì)幾乎全部都被截堵在濾器的表面。Whatman膜過濾器上狹窄有效的孔徑分布是其眾多特點(diǎn)中的一個(gè)。