सामान्य प्रवाह निस्पंदन और स्पर्शरेखीय प्रवाह निस्पंदन के बीच क्या अंतर है?

 

सामान्य प्रवाह निस्पंदन को समझें

सामान्य प्रवाह निस्पंदन (जिसे डेड-एंड निस्पंदन भी कहा जाता है), एक पारंपरिक निस्पंदन विधि है जिसमें घोल झिल्ली के माध्यम से लंबवत प्रवाहित होता है। झिल्ली के छिद्रों से बड़े अणु बरकरार रहते हैं और छोटे अणु गुजर जाते हैं।

लाभ:

सामान्य प्रवाह निस्पंदन का उपयोग कई वर्षों से विभिन्न उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है, जिससे उपयुक्त फिल्टर और झिल्ली ढूंढना आसान हो जाता है। सामान्य प्रवाह निस्पंदन प्रणाली टीएफएफ प्रणाली की तुलना में सरल और स्थापित करने में आसान है।

हानि:

हालांकि, सामान्य प्रवाह निस्पंदन में एक कमी यह है कि मैक्रोमोलेक्यूल्स झिल्ली की सतह पर जमा हो जाते हैं, जिससे एक परत बन जाती है जिसे ए के रूप में जाना जाता है।फिल्टर केकजैसे-जैसे निस्पंदन समय बढ़ता है, यह परत मोटी होती जाती है, जिससे निस्पंदन दक्षता कम हो जाती है और झिल्ली का जीवनकाल छोटा हो जाता है।

 

स्पर्शरेखीय प्रवाह निस्पंदन को समझें

स्पर्शरेखीय प्रवाह निस्पंदन में, द्रव झिल्ली सतह पर स्पर्शरेखीय रूप से प्रवाहित होता है और द्रव द्वारा निर्मित ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव अंतर, विलयन के एक भाग को फिल्टर झिल्ली के विरुद्ध दबाता है, जबकि बचा हुआ भाग प्रणाली के माध्यम से वापस प्रवाहित होता है।

 

लाभ:

1. कोई फिल्टर केक नहीं

स्पर्शीय प्रवाह निस्पंदन में, नमूना प्रवाहित होता है और झिल्ली की सतह को धोता है जो मैक्रोमोलेक्यूल्स के संचय को रोकता है और कम प्रवाह दर से सांद्रता ध्रुवीकरण को कम करता है। इसलिए, यह एक सुसंगत प्रवाह दर सुनिश्चित करता है और फ़िल्टर झिल्ली के जीवनकाल को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है। इसके अलावा, ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव निर्धारित और बनाए रखा जाता है, जिससे एक इष्टतम झिल्ली सतह क्षेत्र का उपयोग करके बड़ी मात्रा में संसाधित किया जा सकता है।

2. सौम्य पृथक्करण:

टीएफएफ कम ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव पर काम करता है, जो संवेदनशील बायोमॉलीक्यूल्स पर कोमल पृथक्करण और न्यूनतम कतरनी तनाव सुनिश्चित करता है। फीड फ्लो दर को संशोधित करके कतरनी दर को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है।

3. सांद्रण और डायफिल्ट्रेशन

इसके अलावा, झिल्ली से गुजरने वाले पारगम्य को एकत्र कर लिया जाता है, जबकि शेष तरल को पुनःचक्रित और सांद्रित कर लिया जाता है, जिससे स्पर्शरेखीय प्रवाह निस्पंदन के दौरान बफर्स ​​(डायफिल्ट्रेशन) का आदान-प्रदान संभव हो जाता है।

4. रैखिक रूप से स्केल-अप

अंत में, TFF सिस्टम प्रकृति में मॉड्यूलर होते हैं, जो अधिक मॉड्यूल जोड़कर या लंबाई (खोखले फाइबर मॉड्यूल) बढ़ाकर निस्पंदन क्षेत्र को बढ़ाने में लचीलापन प्रदान करते हैं। इस कारण से, अधिकांश TFF डिवाइस रैखिक रूप से स्केलेबल होते हैं।

5. पुन: प्रयोज्य

उचित सफाई और भंडारण के साथ, टीएफएफ उपकरणों का पुनः उपयोग किया जा सकता है, जिससे सामान्य प्रवाह निस्पंदन की तुलना में उपभोग्य लागत में काफी कमी आती है।

 

हानि:

जटिलता:इष्टतम प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए, परिचालन स्थितियों को ठीक करना आवश्यक है, जिसमें ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव, क्रॉस-फ्लो वेग और तापमान आदि शामिल हैं।

इसलिए, TFF सिस्टम को सामान्य प्रवाह निस्पंदन की तुलना में स्थापित करना और संचालित करना अधिक जटिल हो सकता है, जिसके लिए धारकों, पंपों, दबाव सेंसर जैसे अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता होती है, और आदर्श परिचालन स्थितियों को बनाए रखने के लिए मजबूत नियंत्रण प्रणालियों को लागू करने की लागत वहन करनी पड़ती है। जिससे शुरुआती निवेश लागत भी अधिक होगी।