시린지 필터 선택 가이드 - 파트 4/4

분석 어플리케이션에 가장 적합한 필터를 선택하고자 할 때는,

파트 4: 최적의 공극 크기 등급

가정: 펌핑 시스템 속 미립자와 관련된 유지관리를 줄이고 칼럼 수명을 늘려 비용 대비 분석 효율을 높여야 합니다. 이 가정에서는 칼럼 팩킹 크기를 기준으로 필터 공극 크기를 결정해야 합니다. 아래와 같이 칼럼 팩킹 미립자는 서로 접촉되어 있습니다. 팩킹 미립자 사이의 공간에 오염물이 끼지 않는 것이 좋습니다. 이 공간(표시된 흐름 경로)이 아래에 표시되어 있습니다. 이 공간의 크기를 확인하고 이 크기의 미립자를 제거하는 것이 좋습니다.

예를 들어 3µm 팩킹 크기에서 시작하여 아래 그림에 제시된 것처럼 정삼각형 몇 개를 잘 배치합니다. 변의 길이가 0.75µm인 정삼각형을 그려 칼럼을 통과할 수 있는 가장 큰 미립자를 결정합니다.

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이제 그림을 확대하여 자세히 살펴봅니다. 정삼각경의 변 길이를 0.75µm까지 줄여가며 확인합니다. 아래 그림은 짧은 변이 원의 반경을 나타내는 직사각형입니다. 각도는 60º의 절반인 30º입니다. 새로운 직각 삼각형의 가로변의 길이는 0.375µm(0.75µm의 절반)입니다. 30º의 탄젠트를 계산하면 인접 변에 대한 반대 변의 비율이 나오는데 이 경우는 0.58입니다. 다시 말해 삼각형의 짧은 변은 0.58 x 0.375, 즉 0.217µm입니다. 그리고 이 길이는 미립자의 반경도 됩니다. 따라서 칼럼 팩킹 직경이 3µm이면 흐름 경로는 0.43µm가 됩니다.

HPLC 칼럼의 팩킹 크기가 3µm 이하일 때는 0.2µm 필터를 사용해야 하는데 그 이유는 0.45µm 필터는 미립자가 칼럼을 막는 미립자를 통과시킬 수 있기 때문입니다.

미립자의 정확한 잔류가 염려되십니까?

팩킹이 3µm가 넘는 칼럼을 사용하는 액체 크로마토그래피의 경우 시린지 필터와 이동상 멤브레인의 여과 산업 표준은 0.45µm입니다. 팩킹 크기가 3µm 이하인 칼럼이나 미세 공극 칼럼을 사용할 때 또는 미생물 생장이 염려될 경우에는 0.2µm 필터가 권장됩니다. 용도에 가장 적합한 공극 크기 등급을 선택한 후에는 정확한 공극 크기 등급을 제공하는 필터 제조업체를 선택해야 합니다. "HPLC 칼럼 수명 연장"에 나와 있듯이 적합한 필터 선택의 경제성을 고려하면 정확한 공극 크기 등급이 중요합니다.

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