معرفی
غشاء لایه نازکی از مواد نیمه تراوا است که وقتی نیروی محرکه روی غشا اعمال می‌شود، مواد را جدا می‌کند. فرآیندهای غشایی به طور فزاینده‌ای برای حذف باکتری‌ها، میکروارگانیسم‌ها، ذرات و مواد آلی طبیعی استفاده می‌شوند. فیلتر غشایی یا فیلتر ممبران نوعی فیلتر ساخته شده از مواد مصنوعی مانند استات سلولز، نایلون یا تفلون است که با کانال های به هم پیوسته ظریف یا منافذ استوانه‌ای یکنواخت برای بهبود نرخ جریان برای فرآیندهای فیلتراسیون در شیمی طراحی شده است.
کاربرد فیلتر غشایی یا ممبران فیلتر در کروماتوگرافی چیست؟
غشاها با فشار به عنوان فرآیندهای محرک در فیلتراسیون غشایی املاح و در اسمز معکوس استفاده می شوند. فیلتر غشایی در کروماتوگرافی به عنوان ابزاری برای جداسازی و خالص سازی نمونه‌ها استفاده می شود. این فیلترها به طور معمول برای حذف ذرات معلق، باکتری هاو ناخالصی‌های موجود در مایعات قبل از ورود به سیستم کروماتوگرافی به کار می روند.
چگونگی انتخاب فیلتر برای فاز متحرک در کروماتوگرافی مایع
مطلوب است که عمر ستون کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا را افزایش داده و تعمیر و نگهداری به دلیل وجود ذرات در سیستم پمپاژ کاهش یابد. با توجه به این فرض، اندازه منافذ فیلتر باید براساس اندازه ذرات پرشده ستون تعیین شود. همان‌طور که در شکل (1) می‌بینید، ذرات پر شده ستون با یکدیگر تماس دارند. در حالت ایده آل، نباید آلودگی در فضای بین ذرات پر شده قرار گیرد. این فضا با نام مسیر عبور در شکل (1) مشخص شده است.
چه نوع فیلتر غشایی در کروماتوگرافی مایع و کروماتوگرافی گازی استفاده می شود؟
فیلترهای غشایی به طور معمول قبل از تزریق نمونه به سیستم‌های HPLC و GC استفاده می شوند تا از ورود ناخالصی‌ها به سیستم جلوگیری کنند و دقت نتایج را افزایش دهند. استفاده از فیلترهای غشایی در مراحل آماده سازی نمونه، به ویژه در روش‌های آنالیزی مانند کروماتوگرافی، بسیار حائز اهمیت است و به بهبود کیفیت و دقت نتایج آزمایش ها کمک می کند. فیلترهای غشایی در جداسازی زیستی در همه جا وجود دارند و به طور عمده برای جداسازی تقریبی مولکول‌ها براساس تفاوت در اندازه استفاده می شوند. با این حال، میل ترکیبی، تبادل یونی، برهم کنش آبگریز یا لیگاندهای فاز معکوس به چنین غشاهایی « فیلترهای میل ترکیبی» جفت شوند تا گزینش‌پذیری آنها را برای مولکول هدف با چندین مرتبه بزرگی افزایش دهند.
چگونه فیلتر مناسب برای هدف خود در آزمایشگاه انتخاب کنیم؟
هنگام انتخاب بهترین فیلتر برای برنامه خود، باید به سه نکته اصلی توجه شود:
1. سازگاری شیمیایی فیلتر چیست؟ آیا فیلتر باید در برابر بازها، اسیدها یا حلال‌های آلی مقاوم باشد؟ هنگام انتخاب فیلتر برای آماده سازی نمونه یا فاز متحرک، سازگاری شیمیایی یک نکته مهم است.
2. فیلتر با چه مساحتی برای فیلتراسیون موردنیاز است؟
3. اندازه منافذ بهینه برای فیلتر کردن نمونه چقدر است؟
بهینه سازی فرآیند آماده سازی
اعمال امواج فراصوت: استفاده از حمام فراصوت برای جداسازی تجمعات قبل از اندازه گیری به بهینه سازی فرآیند آماده سازی نمونه کمک می کند.
ذخیره سازی نمونه: نگهداری نمونه در دمای 4 درجه سانتی گراد و دور از نور مستقیم نیز برای بسیاری از نمونه ها توصیه می شود.
برای توضیحات بیشتر و دقیق تر این مقاله در شماره 48 «فصلنامه تخصصی دانش آزمایشگاهی ایران»، زمستان 1403 منتشر شده است.
منبع : http://ijlk.ir