วิธีการทำความสะอาดสำหรับตลับผ้าปูที่นอนแบบเรียบมีอะไรบ้าง?

หากคุณทำงานในเทคโนโลยีชีวภาพ การผลิตยา หรือสาขาใดๆ ที่ใช้การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันเพื่อทำให้เข้มข้น ทำให้บริสุทธิ์ หรือแยกสารชีวโมเลกุล (ลองนึกถึงโปรตีน แอนติบอดี หรือสารลอยเหนือตะกอนในการเพาะเลี้ยงเซลล์) คุณอาจเคยทำงานกับคาสเซ็ตแบบแผ่นเรียบมาก่อน ฉันเป็นซัพพลายเออร์ของสิ่งเหล่านี้มานานกว่าทศวรรษ และคำถามหนึ่งที่ฉันได้รับบ่อยกว่าข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ก็คือ: “วิธีที่ถูกต้องในการทำความสะอาดคาสเซ็ตแบบแผ่นเรียบของฉันคืออะไร” ข้ามเคล็ดลับการล้างและเช็ดทั่วไปที่คุณอาจพบในคู่มือห้องปฏิบัติการเก่าๆ ไปเลย การทำความสะอาดไม่ใช่แค่การทำให้ดูสวยงามเท่านั้น มันเกี่ยวกับการรักษาประสิทธิภาพการกรองของคุณตรงจุด การยืดอายุคาสเซ็ตของคุณ (ซึ่งช่วยให้คุณประหยัดเงินได้มากในระยะยาว) และหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้ามระหว่างแบทช์ หากคุณอยู่ที่นี่ มีโอกาสที่คุณจะรู้อยู่แล้วว่าการทำความสะอาดที่ไม่ดีนำไปสู่สิ่งต่างๆ เช่น อัตราฟลักซ์ที่ลดลง อายุการใช้งานของคาสเซ็ตต์สั้นลง หรือแม้แต่ชุดงานเสียหาย เรามาแจกแจงรายละเอียดนี้ทีละขั้นตอน โดยไม่มีศัพท์เฉพาะใดๆ มากมาย แค่พูดตรงๆ ที่ฉันบอกกับลูกค้าเมื่อพวกเขาเรียกว่าตื่นตระหนกเกี่ยวกับเทปที่อุดตัน

ก่อนอื่น เรามาทำความเข้าใจกับสิ่งที่เรากำลังพูดถึงกันก่อน คาสเซ็ตแบบแผ่นเรียบเป็นแกนหลักของระบบการกรองการไหลในแนวสัมผัส (TFF) ซึ่งเป็นยูนิตเมมเบรนที่มีชั้นบางซึ่งแยกการไหลของฟีดออกเป็นสองสตรีม: เพอร์มิเอต (สิ่งที่ไหลผ่านเมมเบรน) และรีเทนเทต (สิ่งที่ถูกเก็บไว้ด้านหลัง) หากคุณกำลังมองหารุ่นที่เฉพาะเจาะจง เรามีกลุ่มผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่นี่:ซีรี่ส์การกรอง Cassettes-TFF, รวมทั้งเทปกรองอัลตร้าฟิลเตรชัน Tangential Flow,ตลับกรองอัลตร้าฟิลเตรชั่น 100kd, และUltrafilteration Cassette แบบหน้าจอที่ถูกระงับ. ตอนนี้เข้าสู่ส่วนการทำความสะอาด มาเริ่มด้วยการล้างน้ำหลังการใช้งานทันที ซึ่งไม่สามารถต่อรองได้ เช่น การถอดรองเท้าหลังจากเดินเล่นท่ามกลางสายฝน การรอถึงหนึ่งชั่วโมงหลังการใช้งานจะทำให้สารตกค้างบนเมมเบรนแห้ง และโปรตีนที่แห้งหรือเศษเซลล์จะหลุดออกได้ยากกว่ามาก เหมือนกับกาวที่เกาะติดไว้ สำหรับขั้นตอนแรกนี้ คุณจะต้องใช้น้ำประเภทเดียวกันกับที่คุณใช้สำหรับการเตรียมห้องปฏิบัติการหรือการผลิต ซึ่งเป็นน้ำปราศจากไอออนที่ผ่านการกรอง (DI) ไม่ใช่น้ำประปา ทำไม น้ำประปามีแร่ธาตุและคลอรีนที่สามารถทำปฏิกิริยากับสารชีวโมเลกุลที่เหลือ ส่งผลให้คราบสกปรกแย่ลง จ่ายน้ำ DI ผ่านตลับด้วยอัตราการไหลเดียวกันกับที่คุณใช้ระหว่างการกรอง อย่าเพิ่มแรงดันให้สูงมากทันที เพราะแรงดันต่ำถึงปานกลาง (10–15 psi) เหมาะที่สุด คุณจะเห็นน้ำเพอมิเอตขุ่นออกมาในตอนแรก ทำต่อไปจนกว่าน้ำจะใส และกระแสน้ำที่กักไว้จะไม่เกิดฟองอีกต่อไป หากเทปคาสเซ็ตของคุณมีสารที่มีความเข้มข้นสูง เช่น เซลล์ไลเซตหรือสารละลายโปรตีนหนาแน่น คุณอาจต้องทำการล้าง DI อย่างรวดเร็วสองครั้งแทนที่จะเป็นครั้งเดียว ขั้นตอนนี้ใช้เวลาประมาณ 5-10 นาที แต่สิ่งสำคัญที่สุดในการป้องกันไม่ให้เกิดคราบสกปรก

ขั้นต่อไป หากคุณมีคราบโปรตีนสะสมเล็กน้อยถึงปานกลางซึ่งไม่หลุดออกในการล้างครั้งแรก ก็ถึงเวลาล้างแบบธรรมดาแล้ว วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดคือสารละลายอัลคาไลน์เจือจาง ซึ่งมักจะเป็นโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ที่ความเข้มข้น 0.1–0.5 M ฉันรู้ว่าพวกคุณบางคนคิดอย่างไร: “NaOH มีฤทธิ์รุนแรง นั่นจะไม่ทำให้เมมเบรนเสียหายใช่ไหม” ตราบใดที่คุณไม่ปล่อยทิ้งไว้นานเกินไปก็จะปลอดภัยอย่างแน่นอน สารละลายอัลคาไลน์สลายพันธะโปรตีน ละลายสารอินทรีย์ตกค้าง และแม้กระทั่งฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่แอบเข้าไปในคาสเซ็ตต์ เคล็ดลับสำหรับมือโปร: อุ่นสารละลาย NaOH ที่อุณหภูมิ 30–40°C (86–104°F) ก่อนที่จะไหลผ่าน ความร้อนทำให้สารละลายอัลคาไลน์ทำงานเร็วขึ้น ลดเวลาในการสัมผัส ไหลผ่านตลับเป็นเวลา 15-30 นาที โดยยังคงใช้อัตราการไหลปานกลาง อย่าปล่อยให้สารละลายค้างอยู่ในคาสเซ็ต เนื่องจากความเป็นด่างที่นิ่งอาจทำให้ค่า pH พุ่งสูงขึ้นจนเมมเบรนสึกหรอเมื่อเวลาผ่านไป หลังจากล้างแล้ว ให้ล้างด้วยน้ำ DI อีกครั้งจนกระทั่งค่า pH ของเพอร์มิเอตเป็นกลาง (ทดสอบด้วยแถบ pH ง่ายๆ แค่นั้น) หากคราบสกปรกของคุณดื้อรั้นเป็นพิเศษ เช่น โมโนโคลนอลแอนติบอดีที่เหลือหรือกรดนิวคลีอิก คุณสามารถเพิ่มสารลดแรงตึงผิวจำนวนเล็กน้อย เช่น 0.1% Tween 20 ลงในสารละลาย NaOH สารลดแรงตึงผิวช่วยยกสารตกค้างที่ไม่ชอบน้ำออกจากพื้นผิวเมมเบรน คล้ายกับน้ำยาล้างจานสำหรับจาระบี เพียงให้แน่ใจว่าคุณล้างสารลดแรงตึงผิวนั้นออกไปอย่างดีหลังจากนั้น ไม่เช่นนั้นอาจทำให้อัตราฟลักซ์ของการกรองครั้งต่อไปของคุณแย่ลง

ตอนนี้ เรามาพูดถึงการเปรอะเปื้อนที่รุนแรงยิ่งขึ้น เพราะบางครั้งแม้แต่การล้างครั้งแรกที่ดีที่สุดก็ยังไม่เพียงพอ บางทีคุณอาจประมวลผลส่วนลอยเหนือตะกอนของการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่มีเศษที่ไม่ละลายน้ำจำนวนมาก หรือชุดที่มีโพลีแซ็กคาไรด์ในระดับสูงซึ่งติดอยู่กับเมมเบรน ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีการทำความสะอาดด้วยสารเคมีที่มีฤทธิ์เข้มข้นขึ้น ซึ่งบางครั้งเรียกว่าขั้นตอน "การทำความสะอาดด้วยการฆ่าเชื้อ" หรือ "CIP (การทำความสะอาดแบบแทนที่)" หากคุณใช้งานทั้งระบบ ฉันขอแนะนำน้ำยาทำความสะอาดด้วยเอนไซม์ที่นี่ โดยคิดว่ามันเป็นส่วนผสมของเอนไซม์พิเศษที่กินผ่านสารตกค้างอินทรีย์ที่เหนียว น้ำยาทำความสะอาดแบบเอนไซม์ทำงานได้ดีกว่ากรดรุนแรงสำหรับการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพ เนื่องจากมุ่งเป้าไปที่สารประกอบเฉพาะโดยไม่ทำลายเมมเบรน มองหาน้ำยาทำความสะอาดที่ออกแบบมาสำหรับระบบอัลตราฟิลเตรชัน ไม่ใช่เฉพาะเอนไซม์ในห้องปฏิบัติการทั่วไป ปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต แต่โดยทั่วไป คุณจะใช้งานที่อุณหภูมิ 35–45°C (95–113°F) เป็นเวลา 30–60 นาทีที่อัตราการไหลที่สูงขึ้นเล็กน้อย (20–25 psi) เพื่อให้แน่ใจว่าจะเข้าไปในทุกซอกทุกมุมของโครงสร้างแผ่นเรียบ หากน้ำยาทำความสะอาดด้วยเอนไซม์ไม่ตัดมัน (หายาก แต่เป็นไปได้สำหรับการเปรอะเปื้อนที่แย่มาก เช่น ไบโอฟิล์ม) คุณสามารถใช้สารละลายกรดเจือจาง เช่น กรดซิตริกที่ 0.5–1 M เป็นต้น กรดซิตริกละลายคราบแร่ธาตุ และเนื่องจากเป็นกรดอ่อน จึงมีความรุนแรงน้อยกว่ากรดไฮโดรคลอริก อีกครั้ง อุ่นเครื่อง ทิ้งไว้ 15-20 นาที จากนั้นล้างออกให้สะอาดจนกว่าค่า pH ของเพอมิเอตจะเป็นกลาง หมายเหตุ: อย่าผสมสารละลายกรดและด่างในคาสเซ็ต เพราะทั้งสองอย่างนี้มีปฏิกิริยารุนแรง และนั่นเป็นวิธีที่รวดเร็วในการทำลายคาสเซ็ตของคุณ (และอาจจะเป็นวันของคุณด้วย) ล้างด้วยน้ำ DI ได้ดีจริงๆ ระหว่างการล้างแบบอัลคาไลน์และการล้างแบบกรด หากคุณต้องการทำทั้งสองอย่าง

เดี๋ยว มีอีกสิ่งหนึ่งที่ผู้คนลืมไป นั่นคือการทำความสะอาดด้านนอกและปะเก็น เมมเบรนที่อยู่ด้านในนั้นเป็นดาวฤกษ์ แต่ขอบและปะเก็นที่ปิดผนึกชั้นต่างๆ ก็อาจมีสารตกค้างติดอยู่เช่นกัน หากคุณกำลังแยกคาสเซ็ตต์ (คาสเซ็ตแบบแผ่นเรียบบางอันได้รับการออกแบบสำหรับการถอดแยกชิ้นส่วน ส่วนคาสเซ็ตแบบอื่นๆ เป็นแบบใช้ครั้งเดียว ดังนั้นควรตรวจสอบรุ่นของคุณเสมอ) เช็ดพื้นผิวปะเก็นด้วยผ้าไร้ขุยชุบน้ำ DI อย่าใช้กระดาษชำระ เพราะจะทำให้เส้นใยเล็กๆ ติดอยู่ สำหรับกรอบของตลับ คุณสามารถใช้แปรงขนนุ่มขัดคราบที่แห้งออกเบาๆ แล้วล้างออก หากคุณมีเทปคาสเซ็ตแบบใช้แล้วทิ้งเช่นคาสเซ็ตต์อัลตราฟิลเตรชันคุณจะไม่แยกมันออกจากกัน ดังนั้นเพียงให้แน่ใจว่าคุณล้างและล้างสารเคมีอย่างทั่วถึงทันทีที่คุณใช้เสร็จแล้ว—ไม่ต้องพักไว้สำหรับวันพรุ่งนี้

ตอนนี้เรามาพูดถึงสิ่งที่ควรหลีกเลี่ยง ฉันเคยเห็นลูกค้าจำนวนมากทำผิดพลาด และสุดท้ายพวกเขาก็ต้องการตลับเทปใหม่เร็วกว่าที่ควรจะเป็น ขั้นแรก อย่าใช้น้ำประปาเพื่อสิ่งอื่นนอกเหนือจากการล้างอย่างรวดเร็วครั้งแรก เพราะแร่ธาตุจากน้ำประปาสามารถสะสมบนเมมเบรนและทำให้เกิดตะกรันได้ ประการที่สอง อย่าใช้สารกัดกร่อนที่รุนแรงหรือฝอยขัดหม้อเพื่อขัดเมมเบรน การเกาพื้นผิวจะทำให้เกิดรูเล็กๆ ที่ทำให้ประสิทธิภาพการตัดน้ำหนักโมเลกุล (MWCO) ยุ่งเหยิง และคุณจะไม่ได้รับการแยกส่วนตามที่คุณต้องการ ประการที่สาม อย่าปล่อยให้น้ำยาทำความสะอาดค้างอยู่ในคาสเซ็ตเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือข้ามคืน แม้แต่สารละลายที่ "อ่อนโยน" เช่น NaOH ก็สามารถสลายวัสดุเมมเบรนได้หากปล่อยทิ้งไว้นานเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูง ประการที่สี่ อย่าข้ามการตรวจสอบหลังการทำความสะอาด คุณทุ่มเททำงานทั้งหมดนี้เพื่อทำความสะอาดคาสเซ็ต - ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใช้งานได้จริง ทดสอบอัตราฟลักซ์ด้วยน้ำ DI ก่อนนำไปใช้งานจริง เปรียบเทียบกับอัตราฟลักซ์เมื่อคาสเซ็ตต์ยังใหม่ หากน้อยกว่า 70% ของต้นฉบับ แสดงว่ายังมีคราบสกปรกหลงเหลืออยู่ ดังนั้นคุณจึงต้องปรับขั้นตอนการทำความสะอาดในครั้งต่อไป

ข้อมูลสั้นๆ เกี่ยวกับคาสเซ็ตแบบใช้ครั้งเดียวและแบบใช้ซ้ำได้ เพราะนั่นคือประเด็นสำคัญในด้านการผลิตทางชีวภาพในขณะนี้ คาสเซ็ตแบบใช้แล้วทิ้งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้ามระหว่างผลิตภัณฑ์หรือไลน์เซลล์ต่างๆ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าคุณสามารถโยนมันลงในลิ้นชักหลังการใช้งานได้ แม้แต่คาสเซ็ตแบบใช้ครั้งเดียวก็ต้องล้างอย่างรวดเร็วหลังการใช้งานเพื่อป้องกันไม่ให้เมมเบรนแห้ง เทปคาสเซ็ตแบบใช้ซ้ำได้เช่นตลับกรองอัลตร้าฟิลเตรชั่น 100kdเราผลิตขึ้นมา ซึ่งสามารถใช้งานได้สูงสุด 10–15 ครั้งหากคุณทำความสะอาดอย่างเหมาะสม เรามีลูกค้าได้รับการใช้งาน 20 ครั้งเมื่อพวกเขาปฏิบัติตามระเบียบวิธีการทำความสะอาดของเรากับ T ข้อดีคือ ของที่นำกลับมาใช้ใหม่ต้องการการดูแลมากขึ้น แต่การประหยัดต้นทุนได้มหาศาลหากคุณใช้งานหลายชุด

เรามาปิดท้ายด้วยเอกสารสรุปสั้นๆ ทีละขั้นตอน เพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องเลื่อนกลับ 1. หลังการใช้งานทันที: ล้างด้วยน้ำ DI ที่ 10–15 psi เป็นเวลา 5–10 นาที จนกระทั่งน้ำเพอร์มิเอตใส 2. การเปรอะเปื้อนเล็กน้อย: 0.1–0.5 M NaOH ที่ 30–40°C วิ่ง 15–30 นาที แล้วล้างออกให้มีค่า pH เป็นกลาง 3. การเปรอะเปื้อนอย่างรุนแรง: น้ำยาทำความสะอาดแบบเอนไซม์ที่อุณหภูมิ 35–45°C ใช้งาน 30–60 นาที หรือเจือจางกรดซิตริกหากจำเป็น แล้วล้างออกให้สะอาด 4. ทำความสะอาดปะเก็น/โครง: ผ้าไร้ขุยสำหรับซีล แปรงขนอ่อนสำหรับโครง ไม่มีเส้นใยหรือรอยขีดข่วน 5. ตรวจสอบความถูกต้อง: ทดสอบฟลักซ์ของน้ำ DI เพื่อให้แน่ใจว่ามีค่ามากกว่า 70% ของอัตราเดิม

ท้ายที่สุดแล้ว การทำความสะอาดคาสเซ็ตแบบแผ่นเรียบไม่ใช่เรื่องง่าย แต่เป็นเรื่องของความสม่ำเสมอและไม่ต้องรอนานเกินไปหลังการใช้งาน หากคุณยังคงค้นหาว่าคาสเซ็ตใดที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ หรือคุณต้องการรายละเอียดรายละเอียดการทำความสะอาดเพิ่มเติมสำหรับผลิตภัณฑ์ของเรา เช่นUltrafilteration Cassette แบบหน้าจอที่ถูกระงับโปรดติดต่อทีมงานของเราได้เลย เราทำงานร่วมกับห้องปฏิบัติการและโรงงานผลิตทั่วโลกเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์การกรองมีอายุการใช้งานและทำงานได้ตามที่คาดหวัง

อ้างอิง

1. แจนสัน เจซี (2011) การทำโปรตีนให้บริสุทธิ์: หลักการ วิธีการความละเอียดสูง และการประยุกต์ (ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 3) ไวลีย์-VCH.
2. พอร์เตอร์ เอ็มซี (1972) Hanbook ของเทคโนโลยีเมมเบรนอุตสาหกรรม สิ่งพิมพ์ Noyes.
3. คู่มือการใช้งานการกรองการไหลแบบสัมผัส (TFF) (2020). วิทยาศาสตร์เทอร์โมฟิชเชอร์