前文筆者已經介紹了何為針式過濾器,詳細討論了針式過濾器的截留率問題。通過Nanocoulter的數據,反映三種材質的過濾器(PES、MCE、PVDF)對于80nm、100nm、150nm、200nm聚苯乙烯微球的截留情況。
在針式過濾器的使用過程中發現,除了過濾器材質的選擇之外,過濾器廠家的選擇也是重點。由于不同廠家生產工藝的差異,同樣材質過濾器截留的效果也不一樣。筆者選擇了三款廠家的0.22μm PES過濾器過濾同樣的200nm微球,對比前后的微球濃度,得到微球的回收率。
由數據圖可分析,不同廠家的相同材質過濾器過濾同一樣本的效果不同。可以看到國產C的濾膜回收率較穩定,但整體回收率較低。進口B的濾膜回收率下限最低,回收率CV值為23.3%。進口A的濾膜回收率最高,回收率CV值25.7%。
濾膜的廠家確定了,那么濾膜到底應該適配何種針筒使用呢?規格不同的注射器,在過濾時的壓力也有不同,從而導致過濾效果的差異。筆者選用了5mL、10mL、50mL的注射器,過濾相同體積的200nm微球樣本,數據圖如下:
通過數據圖發現,50mL的 注射器過濾時截留率最高,為98.57%;5mL的注射器過濾時截留率最低,為74.08%。對于相同的過濾體積,5mL的注射器由于體積最小,液體的高度最高,壓強最大,通過濾膜的物質受到的壓力最大,導致濾膜的截留率最低。出現這種情況,是由于壓力過大,導致樣本被擠壓變形或分割。針對注射器的選擇,需要具體情況具體分析。
我們在過濾時會發現,就算是相同的過濾器,同樣規格的注射器,在過濾相同樣本時,截留率也有較大的區別。這是因為過濾器在制作過程中,由于外界因素的影響,同一批次生產的濾膜,個體間也會存在差異。筆者選取PES與PVDF材質的0.22μm過濾器各五個,過濾100nm標準微球,測試過濾器的穩定性,得到數據如下圖所示:
筆者通過Nanocoulter的高精度粒徑測量以及濃度的精準計數,檢測出針式過濾器過濾前后的樣本濃度和粒徑分布情況,可以得到過濾器在使用時的截留率或回收率。反映了不同材質、不同廠家、不同規格注射器以及同批次不同過濾器個體之間的差異與穩定性。希望Nanocoulter納米粒度儀能夠在使用者選用過濾器時,提供綿薄之力。
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