英国Porvair胶囊过滤器技术交流

英国Porvair胶囊过滤器技术交流

一、 品牌与产品概述

Porvair Filtration Group是英国Porvair plc的子公司，专注于为多个工业领域开发和供应高性能过滤与分离解决方案。公司在美国弗吉尼亚州、博伊西等地设有运营部门，拥有从材料研发到产品制造的全链条能力。其产品线广泛，其中胶囊过滤器（Capsule Filters）作为一种一体化、即用型的一次性过滤装置，因其使用便捷、可降低交叉污染风险，在众多精密过滤场景中得到应用。

Porvair的胶囊过滤器产品线以Microcap™ 系列为核心，该系列旨在为从小规模到中等规模的工业应用提供全面的液体和气体过滤支持。根据过滤介质和应用需求的不同，该系列主要涵盖以下产品类型：

Ø Microcap™ PES (Polyethersulfone) 胶囊：采用亲水性聚醚砜膜的过滤器。

Ø Microcap™ PPP (Pleated Polypropylene) 胶囊：采用聚丙烯熔喷纤维深层滤膜的过滤器。

Ø Microcap™ GPP (General Pleated Polypropylene) 胶囊：采用大过滤面积聚丙烯纤维介质的通用型过滤器。

Ø Microcap™ PFE (PTFE) 胶囊：采用疏水性聚四氟乙烯膜的过滤器。

Ø Microcap™ PNY (Nylon) 胶囊：采用尼龙膜的除菌级过滤器。

Ø Microcap™ GPVDF (Hydrophilic PVDF) 胶囊：采用亲水性聚偏氟乙烯膜的过滤器。

Ø Microcap™ PPES (Pharmaceutical Grade PES) 胶囊：药品级聚醚砜膜过滤器。

Ø 用于无菌排气和高压灭菌器通风的疏水膜胶囊（如Ventafil™）。

Ø 用于高纯度化学过滤的胶囊（与LiquiPro™系列技术相关）。

Ø 用于预过滤和颗粒去除的深层过滤胶囊。

二、 产品型号与技术参数

Porvair Microcap™胶囊过滤器根据其核心的膜或介质材料、过滤精度及用途进行型号区分。以下是部分主要型号及其关键特性：

Ø Microcap™ PES (0.2 μm, 0.45 μm等)：双层亲水性聚醚砜膜，用于关键制药应用的无菌过滤，如注射用水、疫苗、眼科制剂等。

Ø Microcap™ PPP (例如1μm, 5μm)：聚丙烯微纤维介质，设计用于去除大量颗粒污染物，适用于大宗化学品、水、缓冲液等的预过滤。

Ø Microcap™ GPP：大过滤面积聚丙烯介质，用于水、油墨、染料和特种化学品中的颗粒污染物去除，使用寿命较长。

Ø Microcap™ PFE (0.2 μm)：高疏水性聚四氟乙烯膜，适用于非水液体、强溶剂、压缩气体的过滤以及储罐排气。

Ø Microcap™ PNY (0.2 μm)：高质量尼龙膜，优化了截留性能，广泛用于小容量注射剂的无菌灌装及大容量注射剂中的生物负荷管理。

Ø Microcap™ PPES (0.1 μm, 0.2 μm)：药品级聚醚砜折叠膜胶囊，常用于生物制药工艺中要求较高的除菌过滤步骤。

Ø Ventafil™：专为高压灭菌器和储罐无菌排气设计的疏水性ePTFE膜滤芯，螺纹接口，可耐受高达135°C的反复蒸汽灭菌。

Ø Microcap™ GPNSD：采用纳米纺聚丙烯深层滤媒的胶囊。

Ø 与GasPro™系列相关的在线气体过滤胶囊：用于半导体等行业的高纯度气体过滤，采用PTFE、316L不锈钢等介质。

Ø 与Bonfil™酚醛树脂滤芯技术相关的抗化学腐蚀型胶囊：适用于高粘度或侵蚀性化学品的过滤。

工作原理：

胶囊过滤器主要基于筛分机制和吸附作用。液体或气体在压力差驱动下，由外向内通过过滤介质。粒径大于膜孔径或介质通道的颗粒、细菌等被物理截留。某些膜材料（如带电荷的尼龙膜）还可能通过静电吸附作用增强对微小颗粒的捕获。

技术参数常见范围：

Ø 过滤精度：从预过滤的数十微米到除菌级的0.2μm或更细（如0.1μm）。

Ø 膜/介质材料：聚醚砜、聚四氟乙烯、尼龙、聚偏氟乙烯、聚丙烯等，以满足不同的化学兼容性和亲/疏水性需求。

Ø 外壳与接口：外壳通常为聚丙烯，提供多种行业标准的螺纹或快接接口，便于系统集成。

Ø 灭菌耐受性：许多型号可耐受在线蒸汽灭菌或高压灭菌，验证周期从数十次到上百次不等。

三、 核心特点

结合其产品设计与应用，Porvair胶囊过滤器表现出以下几个特点：

Ø 针对性的过滤方案：提供从亲水到疏水、从深层过滤到除菌的多种膜材料选择，能够针对水溶液、有机溶剂、气体等不同工艺流体匹配相应的过滤介质。

Ø 即用性与简化验证：作为一次性独立设备，出厂前通常经过完整性测试，用户开包即用，避免了可重复使用滤芯所需的清洁和清洁验证工作，有助于减少批次间交叉污染的风险。

Ø 结构完整性与耐受性：产品采用一体化设计，滤芯与外壳牢固结合。部分型号经过独立验证，可耐受多次高温蒸汽灭菌循环，在高压灭菌器排气等脉冲压力场景下能保持结构完整和过滤性能。

Ø 符合相关规范：用于制药和生物工艺的产品，其材料和生产符合相关行业规范的要求，例如使用具有生物安全编号的FDA批准材料，并针对除菌级过滤器进行细菌截留验证。

四、 应用领域

Porvair的胶囊过滤器凭借其多样的型号和可靠的性能，在以下领域有具体应用：

Ø 制药与生物技术：用于注射用水、细胞培养液、缓冲液的无菌过滤（Microcap™ PES, PNY）；用于原料药、溶剂预过滤和生物负荷降低（Microcap™ PPP）；用于发酵罐进气、排气和储罐呼吸（Microcap™ PFE, Ventafil™）。

Ø 微电子与半导体：用于高纯度化学药液（如光刻胶、CMP浆料）的颗粒过滤，保护精密制造设备；用于工艺气体输送系统中的颗粒控制（相关高纯度气体过滤技术）。

Ø 食品饮料与水处理：用于葡萄酒、啤酒、果汁的澄清和冷除菌；用于工艺用水的最终精滤。

Ø 工业化学过程：用于特种化学品、油墨、染料、粘合剂的澄清过滤，去除颗粒和凝胶状物质（Microcap™ GPP， Bonfil™相关技术）。

Ø 实验室与研发：为小批量、多品种的研发实验或中试生产提供方便、灵活的过滤解决方案，涵盖从样品制备到流体灭菌等多种需求。