液体的除菌过滤
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微孔滤膜过滤除菌(一)目的要求1.了解过滤除菌的原理。
2.掌握微孔滤膜过滤除菌的方法。
(二)基本原理过滤除菌是通过机械作用滤去液体或气体中细菌的方法。
根据不同的需要选用不同的滤器和滤板材料。
微孔滤膜过滤器是由上下二个分别具有出口和入口连接装置的塑料盖盒组成,出口处可连接针头,人口处可连接针筒,使用时将滤膜装入两塑料盖盒之间,旋紧盖盒,当溶液从针筒注入滤器时,此滤器将各种微生物阻留在微孔滤膜上面,从而达到除菌的目的。
根据待除菌溶液量的多少,可选用不同大小的滤器。
此法除菌的最大优点是可以不破坏溶液中各种物质的化学成分,但由于滤量有限,所以一般只适用于实验室中小量溶液的过滤除菌。
(三)器材1.培养基 2%的葡萄糖溶液,肉汤蛋白胨平板。
2.仪器或其他用具注射器,微孔滤膜过滤器,0.22μm滤膜,无菌试管,镊子,玻璃刮棒。
(四)操作步骤l.组装、灭菌将0.22μm孔径的滤膜装入清洗干净的塑料滤器中,旋紧压平,包装灭菌后待用(0.lMPa,121.5℃灭菌20min)。
2.连接将灭菌滤器的入口在无菌条件下,以无菌操作方式连接于装有待滤溶液(2%葡萄糖溶液)的注射器上,将针头与出口处连接并插入带橡皮塞的无菌试管中。
见图2—3。
3.压滤将注射器中的待滤溶液加压缓缓挤入过滤到无菌试管中,滤毕,将针头拨出。
压滤时,用力要适当,不可太猛太快,以免细菌被挤压通过淀胶.4.无菌检查无菌操作吸取除菌滤液0.1ml于肉汤蛋白胨平板上,涂布均匀,置37℃温室中培养24h,检查是否有菌生长。
5.清洗弃去塑料滤器上的微孔滤膜,将塑料滤器清洗干净,并换上一张新的微孔滤膜,组装包扎,再经无菌后使用。
整个过程应在无菌条件下严格无菌操作,以防污染,过滤时应避免各连接处出现渗漏现象。
(五)实验报告l.结果记录无菌检查结果2.思考题(1)你做的过滤除菌实验效果如何?如果经培养检查有杂菌生长,你认为是什么原因造成的?(2)如果你需要配制一种含有某抗生素的牛肉膏蛋白胨培养基,其抗生素的终浓度(或工作浓度)为50μg/ml,你将如何操作?(3)过滤除菌应注意哪些问题?。
过滤除菌操作方法过滤除菌操作是指通过特定的方法和设备,从液体或气体中去除污染物和细菌,以达到净化的目的。
下面是常见的过滤除菌操作方法。
1. 滤材选择:选择合适的滤材对过滤除菌操作至关重要。
常用的滤材有滤纸、滤膜、滤芯和活性炭等。
滤纸主要通过纤维网结构的孔隙来实现过滤的作用,滤膜是在滤纸或其他支撑材料上加上一层膜状物质,可以更准确地控制孔隙的大小和形状。
滤芯是一种实质性材料,如陶瓷、多孔玻璃等,可以通过孔隙对污染物和细菌进行拦截。
活性炭则是通过吸附的方式去除污染物和异味。
2. 过滤装置选择:根据需要过滤除菌的液体或气体性质和规模,选择合适的过滤装置。
常见的过滤装置有滤芯式过滤器、填料塔、离心过滤机、膜分离装置等。
滤芯式过滤器适用于较小流量和较低压差的情况下,填料塔主要用于对气体的吸附和除味,离心过滤机可以去除较大颗粒的污染物,膜分离装置适用于对细菌等微小颗粒的去除。
3. 清洗预处理:在进行过滤除菌操作前,需要对过滤装置进行清洗预处理。
首先应将过滤装置拆解,然后使用清水和适量的清洁剂对滤芯、滤膜等部件进行清洗,去除表面的污染物。
清洗完后,应将部件晾干或使用洁净的纸巾擦拭干净。
然后,根据需要将滤材放入装置中,进行装配。
4. 过滤操作:将待过滤除菌的液体或气体通过过滤装置,使其通过滤材。
液体过滤时,应控制流速,避免过快或过慢,否则会影响过滤效果。
气体过滤时,应注意保持一定的气体压力,并根据实际情况进行调整。
过滤后的液体或气体会通过滤材的孔隙,从而去除污染物和细菌。
同时,在过滤操作中应确保操作环境的洁净,避免二次污染。
5. 消毒处理:在进行过滤除菌操作后,还需要对滤芯等部件进行消毒处理,以防止滤材被细菌和其他微生物污染。
常用的消毒方法有高温消毒、化学消毒和紫外线消毒。
高温消毒可以使用蒸汽或高温水进行,化学消毒可以使用漂白剂、氧化剂等消毒剂进行,紫外线消毒则是利用紫外线的辐射杀灭细菌。
以上是常见的过滤除菌操作方法,通过选择合适的滤材和过滤装置,进行清洗预处理和过滤操作,并合理进行消毒处理,可以有效地去除污染物和细菌,实现液体或气体的净化。
附件1除菌过滤技术及应用指南1.目的为指导和规范除菌过滤技术在无菌药品生产中的应用,保证无菌药品的安全、有效和质量稳定,依据《药品生产质量管理规范(2010年修订)》及附录,制定本指南。
本指南不具有法律约束性,仅作为药品生产企业、工程设计、设备制造以及药品监管单位的人员参考使用。
本指南是基于目前的认知与科技水平起草的,并不限制新技术与新方法的引入。
企业可以采用经过验证的替代方法,达到本指南要求。
2.定义本指南中的除菌过滤是指采用物理截留的方法去除液体或气体中的微生物,以达到无菌药品相关质量要求的过程。
3.范围本指南包括除菌过滤系统的设计、选择、验证、使用等内容,适用于无菌药品从工艺开发到上市生产的整个生命周期。
4.过滤工艺及系统设计4.1 过滤工艺的设计过滤工艺设计时,应根据待过滤介质属性及工艺目的,选择合适的过滤器并确定过程参数。
除菌过滤工艺应根据工艺目的,选用0.22—1 —微米(更小孔径或相同过滤效力)的除菌级过滤器。
0.1微米的除菌级过滤器通常用于支原体的去除。
对无菌药品生产的全过程进行微生物控制,避免微生物污染。
最终除菌过滤前,待过滤介质的微生物污染水平一般小于等于10cfu/100ml。
选择过滤器材质时,应充分考察其与待过滤介质的兼容性。
过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质量产生不利影响。
除菌过滤器不得脱落纤维,严禁使用含有石棉的过滤器。
合理的过滤膜面积需要经过科学的方法评估后得出。
面积过大可能导致产品收率下降、过滤成本上升;过滤面积过小可能导致过滤时间延长、中途堵塞甚至产品报废。
应注意过滤系统结构的合理性,避免存在卫生死角。
过滤器进出口存在一定的限流作用。
应根据工艺需要,选择合适的进出口大小。
选择过滤器时,应根据实际工艺要求,确定过滤温度范围、最长过滤时间、过滤流速、灭菌条件、进出口压差范围或过滤流速范围等工艺参数,并确认这些参数是否在可承受范围内。
药品生产企业在选择除菌过滤器供应商时,应审核供应商提供的验证文件和质量证书,确保选择的过滤器是除菌级过滤器。
除菌过滤技术及应用指南目的为指导和规范除菌过滤技术在无菌药品生产中的应用,保证无菌药品的安全、有效和质量稳定,依据《药品生产质量管理规范(2010年修订)》及附录,制定本指南。
本指南不具有法律约束性,仅作为药品生产企业、工程设计、设备制造以及药品监管单位的人员参考使用。
本指南是基于目前的认知与科技水平起草的,并不限制新技术与新方法的引入。
企业可以采用经过验证的替代方法,达到本指南要求。
定义本指南中的除菌过滤是指采用物理截留的方法去除液体或气体中的微生物,以达到无菌药品相关质量要求的过程。
范围本指南包括除菌过滤系统的设计、选择、验证、使用等内容,适用于无菌药品从工艺开发到上市生产的整个生命周期。
过滤工艺及系统设计过滤工艺的设计过滤工艺设计时,应根据待过滤介质属性及工艺目的,选择合适的过滤器并确定过程参数。
除菌过滤工艺应根据工艺目的,选用0.22微米(更小孔径或相同过滤效力)的除菌级过滤器。
0.1微米的除菌级过滤器通常用于支原体的去除。
对无菌药品生产的全过程进行微生物控制,避免微生物污染。
最终除菌过滤前,待过滤介质的微生物污染水平一般小于等于10cfu/100ml。
选择过滤器材质时,应充分考察其与待过滤介质的兼容性。
过滤器不得因与产品发生反应、释放物质或吸附作用而对产品质量产生不利影响。
除菌过滤器不得脱落纤维,严禁使用含有石棉的过滤器。
合理的过滤膜面积需要经过科学的方法评估后得出。
面积过大可能导致产品收率下降、过滤成本上升;过滤面积过小可能导致过滤时间延长、中途堵塞甚至产品报废。
应注意过滤系统结构的合理性,避免存在卫生死角。
过滤器进出口存在一定的限流作用。
应根据工艺需要,选择合适的进出口大小。
选择过滤器时,应根据实际工艺要求,确定过滤温度范围、最长过滤时间、过滤流速、灭菌条件、进出口压差范围或过滤流速范围等工艺参数,并确认这些参数是否在可承受范围内。
药品生产企业在选择除菌过滤器供应商时,应审核供应商提供的验证文件和质量证书,确保选择的过滤器是除菌级过滤器。
过滤灭菌法过滤灭菌法,是指利用过滤器对一定范围内的微生物、病毒等生物体进行滤除、灭菌的方法。
这种方法被广泛应用于食品、制药、化妆品等生产领域。
其优点在于不会破坏物质的化学性质,能够有效地除去悬浮在液体中的细菌和病毒,是目前广泛应用的一种消毒方式。
1、空气过滤灭菌在无菌条件下工作的高级实验室要求空气中的细菌和病毒必须得到控制和消灭。
常用的方法是空气过滤灭菌。
工作时使用严密的型号尺寸标准的过滤器对空气中的微生物进行过滤,然后利用高温、紫外线、化学灭菌剂等方法杀死被过滤后的细菌和病毒。
这种方法相对其他方法较简单,无需高强度的能源和杀菌剂,不会产生污染物。
2、水过滤灭菌水过滤灭菌是指利用过滤器对水中的微生物进行过滤除菌处理的过程。
生活中我们经常使用的饮用水,多采用这种方法。
水过滤灭菌的步骤一般为:先通过初级过滤器去除悬浮在水中的大颗粒,然后通过中级过滤器深度过滤,去除大多数的细菌和病毒;最后采用活性炭等吸附剂对水中的有机污染物进行吸附处理。
水过滤灭菌方法彻底,不会对原水的化学成分造成影响,能够通过灭菌处理,消除饮用水中的细菌、病毒等生物体,提高水资源的质量和安全性。
3、食品过滤灭菌在食品加工制作中,食品过滤灭菌是保证食品卫生品质的重要方法。
常用的灭菌方式包括高温、紫外线灭菌、化学处理灭菌等。
但是这些方法都有缺点,如高温灭菌会破坏部分营养成分;紫外线灭菌和化学处理灭菌则会对食品的食用安全性产生隐患。
因此,对于一些不适合用这些传统方法处理的食品,过滤灭菌则成为了一种可行的方法。
根据不同的需求选择滤材,如深层滤材、半透膜滤材等。
将灭菌缩微过滤进行配合,既灭菌效果又不会破坏食品营养的组成。
4、生物医药制品气体过滤灭菌生物医药制品的重要特征就是对“无菌”的要求,因此对于生产过程中产生的气体,必须采取严格的过滤灭菌措施。
一般采用空气过滤灭菌的方法,即将流入系统的气体通过过滤器进行除菌处理,然后经过加热、紫外线灭菌等消毒措施,再通过滤器过滤,灭菌杀死悬浮在空气中的微生物。
液体除菌过滤器结构原理及完整性检测过滤器壳体通常由不锈钢或其他耐腐蚀材料制成,具有一定的强度和密封性。
壳体内部通常分为进口、出口和过滤室。
进口用于引入待过滤的液体,出口用于排出经过过滤的液体,而过滤室则是液体经过滤芯进行过滤的位置。
滤芯是液体除菌过滤器的核心部件,其质量和结构直接影响到过滤效果。
滤芯通常是由纤维材料编织而成,具有微孔结构,可以阻止细菌和污染物通过。
同时,滤芯表面通常会有静电或化学处理,以增加吸附能力,进一步提高过滤效果。
液体除菌过滤器的原理是通过滤芯对液体进行筛选和吸附,将细菌和污染物截留在滤芯表面或内部,从而使经过过滤的液体达到较高的清洁度。
具体来说,液体通过进口进入过滤室,被滤芯截留,并且在滤芯表面或内部发生吸附作用。
经过过滤的液体最终通过出口流出,而被截留的细菌和污染物则留在滤芯中,确保液体的纯净程度。
为了保证液体除菌过滤器的完整性,需要进行完整性检测。
完整性检测主要是检测滤芯是否存在损坏或组装不牢固等问题,以确保液体在经过过滤器时不会绕过滤芯而导致细菌和污染物的通过。
常用的完整性检测方法包括:1.漏气检测:通过在液体入口处施加一定的气体压力,检测是否有气体从其他部位泄漏出来。
如果有泄漏,则说明滤芯存在损坏或未组装好的问题。
2.光学检测:在滤芯表面涂上特定的荧光染料,然后使用紫外线或其他特定波长的光源照射滤芯表面。
如果滤芯有损坏,则染料会从损坏的地方渗出,形成明显的荧光斑点。
3.堵塞检测:通过在滤芯的入口处注入有颜色的颗粒物,然后观察出口处是否有颗粒物通过,以检测滤芯是否有堵塞的情况。
除了以上的完整性检测方法,还可以根据具体情况采用其他的检测手段,以确认液体除菌过滤器的完整性和过滤效果。
总之,液体除菌过滤器通过滤芯对液体进行筛选和吸附,使细菌和污染物被截留,从而保证液体的清洁度。
同时,为了确保其完整性,需要进行相应的完整性检测。
通过这样的结构、原理和完整性检测,液体除菌过滤器可以广泛应用于食品饮料、药品生产、实验室等领域,以保障液体的安全和纯净。
除菌过滤过滤除菌是用于使某些溶液达到无菌状态的一种非加热方法,与加热灭菌相反,过滤是除去微生物,而不是就地杀死它们。
澄清是指固体量不超过1.0%,主要产物为滤液的过程。
(过滤面积)×(压力差)过滤速度=(粘度)×[滤饼和滤器(主要是过滤介质)的阻力]大多数澄清中的问题可借变更这些因素中的一个或几个的经验方法来解决。
在澄清时,由于生成的滤饼很少,过滤介质是澄清的主要因素,选用的过滤介质限于那些能将一定粒度以上的颗粒全部除去的材料。
无菌过滤增加了一个特殊的要求,因为过滤介质孔径的大小不能超过细菌或芽孢的大小。
表面过滤是过滤介质中的小孔阻止固体通过将它们筛出并保留在滤器表面而产生的一种筛析作用。
微孔滤膜属于表面过滤介质。
滤器可分为多次使用型(如硅藻土、烧结或垂熔玻璃、素瓷滤器)和一次使用型(石棉板、纤维素酯膜),由于担心发生交叉污染,制药工业对一次性使用的过滤介质发生兴趣。
由于微孔滤膜不释出不希望的成分,大多数情况下对溶液没有影响,使用过程中存在的问题较少,而且溶液通过膜的流速极高,是今日应用最广泛的无菌过滤介质,已成为制备无菌溶液的基本工具。
微孔滤膜是用各种纤维素的酯类或用聚碳酸酯或用聚四氟乙烯制成(一般来说,聚碳酸酯及醋酸纤维素膜比硝酸纤维素膜对溶媒及热具有更强的耐受性),约150μm厚,每平方厘米的过滤面积有几百万个微孔,孔径大小为0.025到14μm,非常均匀一致。
这种高的孔隙率加上其孔道几乎以直线形穿过极薄的滤膜,所以与流经其它大多数较厚滤器的曲折孔道相比,液流受到的阻力较小,可以使流速比通过其它具有相似阻留颗粒能力的介质至少快40倍。
具有0.22或0.45μm孔径等级的滤膜,通常专供除菌过滤用,后者的流速为前者的3倍。
在这种孔径范围内,微孔滤膜可能很快被堵塞(易破损、表面堵塞和热压灭菌后卷曲是使用过程中存在的几个主要问题),故要用预过滤以延长过滤周期。
尼龙(聚酰胺,一种塑料)布是优良的药用过滤介质,因为它不受霉菌、真菌或细菌的影响,吸收性能极小;而且尼龙布因为能用热压灭菌法灭菌,故适用于无菌过滤的粗滤。