ਬਾਇਓਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲਾਂ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲਾਂ ਵਿੱਚ ਵਧੀ ਹੋਈ ਲੇਸ - ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਉੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ - ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਅਰਥਸ਼ਾਸਤਰ ਨੂੰ ਸਿੱਧਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਐਂਟੀ-ਬਾਡੀ ਕਲੱਸਟਰਿੰਗ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਘੋਲ ਲੇਸ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵਾਹ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਘੱਟ ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਅਤੇ ਲੰਬੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਮੇਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ।
ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP), ਜੋ ਕਿ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਪਿੱਛੇ ਪ੍ਰੇਰਕ ਸ਼ਕਤੀ ਹੈ, ਲੇਸ ਨਾਲ ਨੇੜਿਓਂ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। ਆਮ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਰੇਂਜ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਕੰਮ ਕਰਨ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਵਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ - ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਸਥਾਨਕ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੋਵਾਂ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਜੇਕਰ ਜਾਂਚ ਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਵੇ ਤਾਂ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਘੱਟ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਕੰਮ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਉੱਚ TMP ਮੁੱਲਾਂ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਲੇਸਦਾਰ ਫੀਡਾਂ 'ਤੇ ਵਧੇਰੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਥਰੂਪੁੱਟ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਅਤੇ ਸਫਾਈ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਅਸਲ-ਸਮੇਂ ਦੇ TMP ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੂੰ ਜ਼ਰੂਰੀ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਰਣਨੀਤੀਆਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ:
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸ ਮਾਪ: ਨਿਯਮਤ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਮੁਲਾਂਕਣ—ਵਰਤ ਕੇਇਨ-ਲਾਈਨ ਵਿਸਕੋਮੀਟਰ— ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦਰਾਂ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਉਣ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰੋ, ਤੇਜ਼ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸੋਧਾਂ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰੋ।
- ਫੀਡ ਕੰਡੀਸ਼ਨਿੰਗ: pH, ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ, ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਨ ਨਾਲ ਲੇਸ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਸੋਡੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਵਿਚਕਾਰ ਹਾਈਡਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਇਕੱਤਰਤਾ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਕੈਲਸ਼ੀਅਮ ਆਇਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਬ੍ਰਿਜਿੰਗ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
- ਸਹਾਇਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ: ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੰਘਣੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਲੇਸ-ਘਟਾਉਣ ਵਾਲੇ ਸਹਾਇਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਪਾਰਦਰਸ਼ਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਘਟਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਸਮੁੱਚੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ।
- ਉੱਨਤ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ: ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀ ਵਧਾਉਣਾ, ਬਦਲਵੇਂ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ, ਜਾਂ ਏਅਰ ਜੈੱਟ ਇੰਜੈਕਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਫਾਊਲਿੰਗ ਲੇਅਰਾਂ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਤਕਨੀਕਾਂ ਡਿਪਾਜ਼ਿਟ ਗਠਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਕੇ ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਚੋਣ ਅਤੇ ਸਫਾਈ: ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲਚਕੀਲੇ ਝਿੱਲੀਆਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ SiC ਜਾਂ ਥਰਮੋਸੈਲੀਐਂਟ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ) ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਢੁਕਵੇਂ ਪ੍ਰੋਟੋਕੋਲ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸੋਡੀਅਮ ਹਾਈਪੋਕਲੋਰਾਈਟ ਸਫਾਈ) ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਣ ਅਤੇ ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।
ਕੁੱਲ ਮਿਲਾ ਕੇ, ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨਿਯੰਤਰਣ ਅਤੇ TMP ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਸਫਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਾ ਅਧਾਰ ਹਨ, ਜੋ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦ ਉਪਜ, ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਅਤੇ ਮਹਿੰਗੇ ਝਿੱਲੀ ਸੰਪਤੀਆਂ ਦੀ ਲੰਬੀ ਉਮਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਵਿਸਕੋਸਿਟੀ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ
1.1. ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਕੀ ਹੈ?
ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਇੱਕ ਤਰਲ ਦੇ ਵਹਾਅ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਦੀ ਹੈ; ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਣੂ ਰਗੜ ਗਤੀ ਨੂੰ ਕਿੰਨਾ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਲਈ SI ਇਕਾਈ ਪਾਸਕਲ-ਸੈਕਿੰਡ (Pa·s) ਹੈ, ਪਰ ਸੈਂਟੀਪੋਇਜ਼ (cP) ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜੈਵਿਕ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਨੂੰ ਨਿਰਮਾਣ ਦੌਰਾਨ ਕਿੰਨੀ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਪੰਪ ਜਾਂ ਫਿਲਟਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਡਰੱਗ ਡਿਲੀਵਰੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਉੱਚ-ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਾਲੇ ਬਾਇਓਥੈਰੇਪੂਟਿਕਸ ਲਈ।
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਲੇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਕਾਰਕ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦਾ ਪੱਧਰ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਅੰਤਰ-ਅਣੂ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਭੀੜ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਲੇਸ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਕਸਰ ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ। ਇੱਕ ਖਾਸ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਤੋਂ ਉੱਪਰ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਘੋਲ ਦੇ ਅੰਦਰ ਫੈਲਾਅ ਨੂੰ ਹੋਰ ਦਬਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਸੰਘਣੇ ਮੋਨੋਕਲੋਨਲ ਐਂਟੀਬਾਡੀ ਘੋਲ ਅਕਸਰ ਲੇਸ ਦੇ ਪੱਧਰ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਚਮੜੀ ਦੇ ਹੇਠਲੇ ਟੀਕੇ ਨੂੰ ਚੁਣੌਤੀ ਦਿੰਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਸੰਘਣੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਲੇਸ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਮਾਡਲ ਹੁਣ ਅਣੂ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਅਤੇ ਏਕੀਕਰਣ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀਆਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ - ਭਾਵੇਂ ਇਹ ਲੰਬਾ ਹੋਵੇ, ਗੋਲਾਕਾਰ ਹੋਵੇ, ਜਾਂ ਏਕੀਕਰਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੋਵੇ - ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ ਲੇਸ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਫਲੂਇਡਿਕ ਮੁਲਾਂਕਣ ਵਿੱਚ ਹਾਲੀਆ ਤਰੱਕੀ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਨਮੂਨੇ ਦੇ ਆਕਾਰ ਤੋਂ ਸਹੀ ਲੇਸ ਮਾਪ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਨਵੇਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫਾਰਮੂਲੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਤੇਜ਼ ਸਕ੍ਰੀਨਿੰਗ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦੀ ਹੈ।
1.2. ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਲੇਸ ਕਿਵੇਂ ਬਦਲਦੀ ਹੈ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ, ਸੰਘਣਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ-ਘੋਲ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇਕੱਠਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਥਾਨਕ ਸੰਘਣਤਾ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਉੱਚੀ ਲੇਸ ਪੁੰਜ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਨੂੰ ਰੋਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪਰਮੀਏਟ ਫਲਕਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਹੈ। ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਅਤੇ ਉਲਟਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਅੱਗੇ ਵਧਣ ਦੇ ਨਾਲ ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਫਾਊਲਿੰਗ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਵਿਕਸਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਅਕਸਰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਅਟੱਲ ਜਮ੍ਹਾ ਜਾਂ ਰਸਾਇਣਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸਹੀ ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕਸ ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਰਤ ਦੀ ਅਸਲ-ਸਮੇਂ ਦੀ ਟਰੈਕਿੰਗ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਗ ਅਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਪ੍ਰਤੀ ਇਸਦੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਵੇਗ ਵਧਾਉਣਾ ਜਾਂ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਘਟਾਉਣਾ ਲੇਸਦਾਰ ਸੀਮਾ ਪਰਤ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਬਹਾਲ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਸੰਚਾਲਨ ਮਾਪਦੰਡ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਿਵਹਾਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ:
- ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP): ਉੱਚ TMP ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਸਥਾਨਕ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਗ: ਵਧਿਆ ਹੋਇਆ ਵੇਗ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਲੇਸ ਨੂੰ ਮੱਧਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ: ਵਾਰ-ਵਾਰ ਸਫਾਈ ਕਰਨ ਨਾਲ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਲਈ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਲੇਸਦਾਰਤਾ-ਅਧਾਰਤ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਵਾਂ ਨੂੰ ਇਹਨਾਂ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਪ੍ਰਤੀਕੂਲ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ ਅਤੇ ਥਰੂਪੁੱਟ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕੇ।
1.3. ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੇ ਗੁਣ ਜੋ ਲੇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ
ਅਣੂ ਭਾਰਅਤੇਰਚਨਾਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲੇਸ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਵੱਡੇ, ਵਧੇਰੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਜਾਂ ਸਮੂਹ ਰੁਕਾਵਟ ਵਾਲੀ ਗਤੀ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ-ਅਣੂ ਬਲਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵਧੇਰੇ ਲੇਸ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀ ਸ਼ਕਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵੀ ਸੰਸ਼ੋਧਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ - ਲੰਬੀਆਂ ਜਾਂ ਇਕੱਤਰਤਾ-ਪ੍ਰੋਣ ਚੇਨਾਂ ਸੰਖੇਪ ਗੋਲਾਕਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਵਿਰੋਧ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
pHਪ੍ਰੋਟੀਨ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਆਈਸੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਘੋਲ pH ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਨ ਨਾਲ ਸ਼ੁੱਧ ਚਾਰਜ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਘਟਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਅਸਥਾਈ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਘਟਦੀ ਹੈ, ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਮਿਲਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, BSA ਜਾਂ IgG ਦੇ ਆਈਸੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਚਲਾਉਣ ਨਾਲ ਪਰਮੀਏਟ ਫਲਕਸ ਅਤੇ ਸੈਪਰੇਸ਼ਨ ਸਿਲੈਕਟੀਵਿਟੀ ਨੂੰ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਬਿਜਲਈ ਦੋਹਰੀ ਪਰਤ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ ਲੇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵਧੀ ਹੋਈ ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਸਕਰੀਨ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਝਿੱਲੀ ਰਾਹੀਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸੰਚਾਰ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ ਪਰ ਨਾਲ ਹੀ ਇਕੱਤਰਤਾ ਅਤੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਲੇਸ ਦੇ ਵਾਧੇ ਦੇ ਜੋਖਮ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਚੋਣਤਮਕਤਾ ਵਿਚਕਾਰ ਵਪਾਰ ਅਕਸਰ ਲੂਣ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਬਫਰ ਰਚਨਾ ਨੂੰ ਵਧੀਆ-ਟਿਊਨ ਕਰਨ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਛੋਟੇ ਅਣੂ ਜੋੜਾਂ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਆਰਜੀਨਾਈਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਾਈਡ ਜਾਂ ਗੁਆਨੀਡੀਨ - ਨੂੰ ਲੇਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਏਜੰਟ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਕ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਆਕਰਸ਼ਣਾਂ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਦੇ ਹਨ, ਇਕੱਤਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਘੋਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਤਾਪਮਾਨ ਇੱਕ ਹੋਰ ਨਿਯੰਤਰਣ ਵੇਰੀਏਬਲ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ; ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਵਾਧੂ ਗਰਮੀ ਅਕਸਰ ਇਸਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸ ਮਾਪ ਨੂੰ ਵਿਚਾਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ:
- ਅਣੂ ਭਾਰ ਵੰਡ
- ਘੋਲ ਦੀ ਰਚਨਾ (ਲੂਣ, ਸਹਾਇਕ ਪਦਾਰਥ, ਐਡਿਟਿਵ)
- pH ਅਤੇ ਬਫਰ ਸਿਸਟਮ ਚੋਣ
- ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ ਸੈਟਿੰਗ
ਇਹ ਕਾਰਕ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਇਕਾਗਰਤਾ ਪੜਾਵਾਂ ਅਤੇ TFF ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੇ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਇੱਕ ਅਰਧ-ਪਰਵੇਸ਼ੀ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਲਾਗੂ ਕਰਕੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਘੋਲਕ ਅਤੇ ਛੋਟੇ ਘੋਲਾਂ ਨੂੰ ਚਲਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਣੂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਚੋਣਵੇਂ ਪਰਮੀਏਸ਼ਨ ਦਾ ਸ਼ੋਸ਼ਣ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਅਣੂ ਭਾਰ ਕੱਟ-ਆਫ (MWCO) ਦੇ ਨਾਲ ਲੰਘਣ ਵਾਲੇ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। MWCO ਤੋਂ ਵੱਧ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਰੀਟੈਂਟੇਟ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਇਕੱਠੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਹੀ ਪਰਮੀਏਟ ਵਾਪਸ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਸੰਸ਼ੋਧਨ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਅੱਗੇ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵੱਧਦੀ ਹੈ, ਪ੍ਰਵਾਹ ਅਤੇ TMP ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਬਰਕਰਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਨਾਲ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਸਲ-ਸੰਸਾਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਧਾਰਨ ਆਕਾਰ ਦੇ ਬਾਹਰ ਕੱਢਣ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇਕੱਤਰਤਾ, ਅਤੇ ਘੋਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ pH ਅਤੇ ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ ਧਾਰਨ ਅਤੇ ਵੱਖ ਹੋਣ ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ, ਐਡਵੈਕਟਿਵ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਪ੍ਰਸਾਰ ਉੱਤੇ ਹਾਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਵੱਡੇ ਪੋਰਸ ਵਾਲੀਆਂ ਝਿੱਲੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਸਿਰਫ਼ MWCO ਚੋਣ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਉਮੀਦਾਂ ਨੂੰ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ [ਖੋਜ ਸੰਖੇਪ ਵੇਖੋ]।
ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ ਗਈ
ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ, ਜਿਸਨੂੰ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੂਟ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਹੁੰਚ ਡੈੱਡ-ਐਂਡ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਉਲਟ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਫਿਲਟਰ 'ਤੇ ਅਤੇ ਅੰਦਰ ਧੱਕਦਾ ਹੈ।
ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵ:
- ਗੰਦਗੀ ਕੰਟਰੋਲ:ਟੀਐਫਐਫ, ਸੰਭਾਵੀ ਫਾਊਲੈਂਟਸ ਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਤੋਂ ਲਗਾਤਾਰ ਸਾਫ਼ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀਆਂ ਪਰਤਾਂ ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਕੇਕ ਫਾਰਮੇਸ਼ਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਵਧੇਰੇ ਸਥਿਰ ਪਰਮੀਏਟ ਫਲਕਸ ਅਤੇ ਆਸਾਨ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਧਾਰਨ:TFF ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੇ ਬਿਹਤਰ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ - ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਰੱਖੇ ਅਣੂਆਂ ਦੀ ਇੱਕ ਪਰਤ - ਜੋ, ਜੇਕਰ ਬੇਕਾਬੂ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਵਿਭਾਜਨ ਚੋਣ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। TFF ਵਿੱਚ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਇਸ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਉੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਧਾਰਨ ਅਤੇ ਵਿਭਾਜਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
- ਫਲੈਕਸ ਸਥਿਰਤਾ:TFF ਉੱਚ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਜਾਂ ਕਣ-ਅਮੀਰ ਫੀਡਾਂ ਵਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹੋਏ, ਇਕਸਾਰ ਪ੍ਰਵਾਹ 'ਤੇ ਲੰਬੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਮੇਂ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਡੈੱਡ-ਐਂਡ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਫਾਊਲਿੰਗ, ਥਰੂਪੁੱਟ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਸਫਾਈ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਦੀ ਲੋੜ ਕਾਰਨ ਜਲਦੀ ਹੀ ਰੁਕਾਵਟ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਐਡਵਾਂਸਡ TFF ਵੇਰੀਐਂਟ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਲਟਰਨੇਟਿੰਗ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਫਲੋ (ATF), ਸਮੇਂ-ਸਮੇਂ 'ਤੇ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਵੇਲੋਸਿਟੀ ਨੂੰ ਉਲਟਾ ਕੇ ਜਾਂ ਬਦਲ ਕੇ, ਫਿਲਟਰ ਲਾਈਫ ਨੂੰ ਲੰਮਾ ਕਰਕੇ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਥਰੂਪੁੱਟ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਕੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਕੇਕ ਗਠਨ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਿਗਾੜਦੇ ਹਨ [ਖੋਜ ਸਾਰਾਂਸ਼ ਵੇਖੋ]। ਕਲਾਸਿਕ ਅਤੇ ਐਡਵਾਂਸਡ TFF ਸੈੱਟਅੱਪ ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚ, ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸੈਟਿੰਗਾਂ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ TMP, ਕਰਾਸਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀ, ਅਤੇ ਸਫਾਈ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ - ਨੂੰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਖਾਸ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸਿਸਟਮ, ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਿਸਮ, ਅਤੇ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਬਣਾਇਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP)
3.1. ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਕੀ ਹੈ?
ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਇੱਕ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਦਬਾਅ ਦਾ ਅੰਤਰ ਹੈ, ਜੋ ਘੋਲਕ ਨੂੰ ਫੀਡ ਸਾਈਡ ਤੋਂ ਪਰਮੀਏਟ ਸਾਈਡ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। TMP ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਵੱਖ ਹੋਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਪਿੱਛੇ ਮੁੱਖ ਬਲ ਹੈ, ਜੋ ਘੋਲਕ ਨੂੰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਹੋਰ ਮੈਕਰੋਮੋਲੀਕਿਊਲ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।
TMP ਫਾਰਮੂਲਾ:
- ਸਧਾਰਨ ਅੰਤਰ: TMP = P_feed − P_permeate
- ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਵਿਧੀ: TMP = [(P_feed + P_retentate)/2] − P_permeate
ਇੱਥੇ, P_feed ਇਨਲੇਟ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਹੈ, P_retentate ਰਿਟੈਂਟੇਟ ਸਾਈਡ 'ਤੇ ਆਊਟਲੈੱਟ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਹੈ, ਅਤੇ P_permeate ਪਰਮੀਟ ਸਾਈਡ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਹੈ। ਰਿਟੈਂਟੇਟ (ਜਾਂ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ) ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਵਧੇਰੇ ਸਹੀ ਮੁੱਲ ਮਿਲਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਦਬਾਅ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਲਈ ਲੇਖਾ-ਜੋਖਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। - ਫੀਡ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ
- ਰਿਟੈਂਟੇਟ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (ਜਦੋਂ ਲਾਗੂ ਹੋਵੇ)
- ਪਾਰਮੀਟ ਦਬਾਅ (ਅਕਸਰ ਵਾਯੂਮੰਡਲੀ)
- ਝਿੱਲੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ
ਟੀਐਮਪੀ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਿਸਮ, ਸਿਸਟਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਅਨੁਸਾਰ ਬਦਲਦਾ ਹੈ।
ਨਿਯੰਤਰਣ ਵੇਰੀਏਬਲ:
3.2. ਟੀਐਮਪੀ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ
ਟੀਐਮਪੀ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਘੋਲ ਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਰਾਹੀਂ ਚਲਾ ਕੇ, ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਕੇਂਦਰੀ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਦਬਾਅ ਝਿੱਲੀ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਇਕੱਠੀ ਹੋਈ ਸਮੱਗਰੀ ਤੋਂ ਵਿਰੋਧ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਉੱਚਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਪਰ ਇੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਨਹੀਂ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਕਿ ਇਹ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰੇ।
ਘੋਲ ਲੇਸ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ:ਉੱਚ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਸੇ ਹੀ ਪਾਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ ਉੱਚ TMP ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਫੀਡ ਵਿੱਚ ਗਲਿਸਰੋਲ ਜੋੜਨਾ ਜਾਂ ਸੰਘਣੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਨਾ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲੋੜੀਂਦਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ TMP ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ:ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਵਧਦੀ ਹੈ, TMP ਵਧਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਜਾਂ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦਾ ਜੋਖਮ ਵਧਦਾ ਹੈ।
- ਡਾਰਸੀ ਦਾ ਨਿਯਮ:TMP, ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ (J), ਅਤੇ ਲੇਸ (μ) TMP = J × μ × R_m (ਝਿੱਲੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ) ਦੁਆਰਾ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹਨ। ਉੱਚ-ਲੇਸ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲਈ, ਕੁਸ਼ਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਧਿਆਨ ਨਾਲ TMP ਸਮਾਯੋਜਨ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
ਉਦਾਹਰਨਾਂ:
- ਸੰਘਣੇ ਐਂਟੀਬਾਡੀ ਘੋਲ ਦੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਵਧਦੀ ਲੇਸ ਦਾ ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਵਧਾਨੀਪੂਰਵਕ TMP ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
- ਪੀਈਜੀਲੇਸ਼ਨ ਜਾਂ ਹੋਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸੋਧਾਂ ਝਿੱਲੀ ਨਾਲ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਬਦਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਲੋੜੀਂਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਟੀਐਮਪੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
3.3. ਟੀਐਮਪੀ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਤਾ
ਦੇ ਅੰਦਰ TMP ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣਾਆਮ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਸੀਮਾਸਥਿਰ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਲਈ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ, ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ TMP ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਕਈ ਵਾਰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ।
ਨਿਗਰਾਨੀ ਅਭਿਆਸ:
- ਅਸਲ-ਸਮੇਂ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ:ਟੀਐਮਪੀ ਨੂੰ ਇਨਲੇਟ, ਰੀਟੈਂਟੇਟ, ਅਤੇ ਪਰਮੀਏਟ ਰਾਹੀਂ ਟਰੈਕ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਦਬਾਅ ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ.
- ਰਮਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ:ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਐਕਸੀਪੀਐਂਟ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੀ ਗੈਰ-ਹਮਲਾਵਰ ਨਿਗਰਾਨੀ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਡਾਇਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਅਨੁਕੂਲ TMP ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।
- ਉੱਨਤ ਨਿਯੰਤਰਣ:ਐਕਸਟੈਂਡਡ ਕਲਮਨ ਫਿਲਟਰ (EKF) ਸੈਂਸਰ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰੋਸੈਸ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਫਾਊਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਆਪ TMP ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।
- ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ TMP ਨੂੰ ਆਮ ਸੀਮਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਸੈੱਟ ਕਰੋ:ਪ੍ਰਵਾਹ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਨਹੀਂ, ਤੇਜ਼ ਫਾਊਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਨਹੀਂ।
- ਲੇਸ ਵਧਣ 'ਤੇ TMP ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰੋ:ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ, ਲੋੜ ਅਨੁਸਾਰ ਹੀ TMP ਨੂੰ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਵਧਾਓ।
- ਫੀਡ ਫਲਕਸ ਅਤੇ pH ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰੋ:ਫੀਡ ਫਲਕਸ ਵਧਾਉਣਾ ਜਾਂ TMP ਘਟਾਉਣਾ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਅਤੇ ਬਦਲੀ:ਉੱਚ ਟੀਐਮਪੀ ਵਧੇਰੇ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਸਫਾਈ ਅਤੇ ਘਟੀ ਹੋਈ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ।
ਰਣਨੀਤੀਆਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ:
ਉਦਾਹਰਨਾਂ:
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਲਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਖੋਰ ਫਾਊਲਿੰਗ TMP ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਆਮ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਬਹਾਲ ਕਰਨ ਲਈ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਜਾਂ ਬਦਲਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
- ਐਨਜ਼ਾਈਮੈਟਿਕ ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਪੈਕਟਿਨੇਜ ਜੋੜ) ਉੱਚ-ਲੇਸਦਾਰ ਰੇਪਸੀਡ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ TMP ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
3.4. TFF ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ TMP
ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ (ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ) ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਫੀਡ ਘੋਲ ਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚੋਂ ਸਿੱਧੇ ਲੰਘਣ ਦੀ ਬਜਾਏ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਾ ਕੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ TMP ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਟੀਐਮਪੀ ਦਾ ਨਿਯਮਨ ਅਤੇ ਸੰਤੁਲਨ
- TFF ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TFF TMP):ਇਹ ਫੀਡ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ ਅਤੇ ਪੰਪ ਦਬਾਅ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਬੰਧਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ TMP ਤੋਂ ਬਚਿਆ ਜਾ ਸਕੇ ਅਤੇ ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।
- ਅਨੁਕੂਲਨ ਮਾਪਦੰਡ:ਫੀਡ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਸਥਾਨਕ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, TMP ਸਥਿਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਘਟਦੀ ਹੈ।
- ਕੰਪਿਊਟੇਸ਼ਨਲ ਮਾਡਲਿੰਗ:CFD ਮਾਡਲ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਉਤਪਾਦ ਰਿਕਵਰੀ, ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਅਤੇ ਉਪਜ ਲਈ TFF TMP ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਕਰਦੇ ਹਨ - ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ mRNA ਜਾਂ ਐਕਸਟਰਸੈਲੂਲਰ ਵੇਸਿਕਲ ਆਈਸੋਲੇਸ਼ਨ ਵਰਗੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ।
ਉਦਾਹਰਨਾਂ:
- ਬਾਇਓਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ, ਅਨੁਕੂਲ TFF TMP ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਗਿਰਾਵਟ ਦੇ 70% ਤੋਂ ਵੱਧ mRNA ਰਿਕਵਰੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਅਲਟਰਾਸੈਂਟਰੀਫਿਊਗੇਸ਼ਨ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨੂੰ ਪਛਾੜਦਾ ਹੈ।
- ਗਣਿਤਿਕ ਮਾਡਲਾਂ ਅਤੇ ਸੈਂਸਰ ਫੀਡਬੈਕ ਦੁਆਰਾ ਸੂਚਿਤ, ਅਨੁਕੂਲ TMP ਨਿਯੰਤਰਣ, ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਘਟਾਉਣ ਦੁਆਰਾ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਮੁੱਖ ਗੱਲਾਂ:
- ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਪ੍ਰਵਾਹ, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਿਹਤ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ TFF ਵਿੱਚ TMP ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਨੂੰ ਸਰਗਰਮੀ ਨਾਲ ਪ੍ਰਬੰਧਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।
- ਸਿਸਟਮੈਟਿਕ ਟੀਐਮਪੀ ਓਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਉਤਪਾਦ ਰਿਕਵਰੀ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਫਾਊਲਿੰਗ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨਾਲ ਸਬੰਧ
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਗੰਦਗੀ ਦੇ ਰਸਤੇ
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਕਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਫਾਊਲਿੰਗ ਮਾਰਗਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ:
ਖੋਰ ਗੰਦਗੀ:ਇਹ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਖੋਰ ਉਤਪਾਦ - ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਆਇਰਨ ਆਕਸਾਈਡ - ਝਿੱਲੀ ਦੀਆਂ ਸਤਹਾਂ 'ਤੇ ਇਕੱਠੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਮਿਆਰੀ ਰਸਾਇਣਕ ਸਫਾਈ ਏਜੰਟਾਂ ਨਾਲ ਹਟਾਉਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਖੋਰ ਫਾਊਲਿੰਗ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੇ ਨਿਰੰਤਰ ਨੁਕਸਾਨ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ PVDF ਅਤੇ PES ਝਿੱਲੀਆਂ ਨਾਲ ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਗੰਭੀਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਜੈਵਿਕ ਗੰਦਗੀ:ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬੋਵਾਈਨ ਸੀਰਮ ਐਲਬਿਊਮਿਨ (BSA) ਵਰਗੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰੇਰਿਤ, ਅਤੇ ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡਜ਼ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸੋਡੀਅਮ ਐਲਜੀਨੇਟ) ਵਰਗੇ ਹੋਰ ਜੈਵਿਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਿਧੀਆਂ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਪੋਰਸ 'ਤੇ ਸੋਸ਼ਣ, ਪੋਰਸ ਪਲੱਗਿੰਗ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਕੇਕ ਪਰਤ ਦਾ ਗਠਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਸਿਨਰਜਿਸਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਦੋਂ ਕਈ ਜੈਵਿਕ ਹਿੱਸੇ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਮਿਸ਼ਰਤ-ਫਾਊਲੈਂਟ ਸਿਸਟਮ ਸਿੰਗਲ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫੀਡ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਗੰਭੀਰ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ:ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਬਰਕਰਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਨੇੜੇ ਇਕੱਠੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਸਥਾਨਕ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਇੱਕ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਰਤ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਫਾਊਲਿੰਗ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਅੱਗੇ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਦੁਆਰਾ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਕੋਲੋਇਡਲ ਅਤੇ ਮਿਸ਼ਰਤ-ਫਾਊਲੈਂਟ ਫਾਊਲਿੰਗ:ਕੋਲੋਇਡਲ ਪਦਾਰਥ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਸਿਲਿਕਾ, ਅਜੈਵਿਕ ਖਣਿਜ) ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਾਲ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਸਮੂਹਿਕ ਪਰਤਾਂ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕੋਲੋਇਡਲ ਸਿਲਿਕਾ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਜਦੋਂ ਜੈਵਿਕ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਨਾਲ ਜਾਂ ਸਬਓਪਟੀਮਮਲ pH ਹਾਲਤਾਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਫਾਊਲਿੰਗ ਵਿਕਾਸ 'ਤੇ ਘੋਲ ਵਿਸਕੋਸਿਟੀ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਫਾਊਲਿੰਗ ਗਤੀ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਸੰਕੁਚਨ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ:
ਐਕਸਲਰੇਟਿਡ ਫਾਊਲਿੰਗ:ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਉੱਚ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖੇ ਘੋਲਾਂ ਦੇ ਬੈਕ-ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕੇਕ ਪਰਤ ਦਾ ਗਠਨ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਸੰਕੁਚਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਘੋਲ ਰਚਨਾ ਪ੍ਰਭਾਵ:ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਕਿਸਮ ਲੇਸ ਨੂੰ ਬਦਲਦੀ ਹੈ; ਗੋਲਾਕਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, BSA) ਅਤੇ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪ੍ਰਵਾਹ ਅਤੇ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਵੱਖਰੇ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਿਵਹਾਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ ਜਾਂ ਗਲਿਸਰੋਲ ਵਰਗੇ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਨਾਲ ਲੇਸ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ ਐਡਿਟਿਵ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਝਿੱਲੀਆਂ ਦੇ ਬੰਦ ਹੋਣ ਦੀ ਦਰ ਨੂੰ ਹੋਰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਸਿੱਧਾ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਨਤੀਜੇ:ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖਣ ਲਈ ਉੱਚ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਲਈ ਵਧੇ ਹੋਏ TMP ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉੱਚ TMP ਦੇ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਰਹਿਣ ਨਾਲ ਅਟੱਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਕਸਰ ਵਧੇਰੇ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਜਾਂ ਜਲਦੀ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਭੂਮਿਕਾ
ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ - ਅਰਥਾਤ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਰਸਾਇਣ - ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ:
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਵੰਡ:ਵੱਡੇ ਜਾਂ ਇਕੱਠੇ ਕੀਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਵਿੱਚ ਪੋਰ ਬਲਾਕਿੰਗ ਅਤੇ ਕੇਕ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਵਧੇਰੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੌਰਾਨ ਲੇਸ ਅਤੇ ਸੰਕੁਚਿਤ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀਆਂ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪੀ.ਐੱਚ:ਉੱਚਾ pH ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਰਿਪਲਸ਼ਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਰੋਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਤੇਜ਼ਾਬੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਰਿਪਲਸ਼ਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਕੋਲੋਇਡਲ ਸਿਲਿਕਾ ਲਈ, ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਤਾਪਮਾਨ:ਘੱਟ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤਾਪਮਾਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦਰ ਨੂੰ ਹੌਲੀ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਪਰ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵੀ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਪਰ ਸਫਾਈ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਵੀ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਕੋਲੋਇਡਲ/ਅਜੈਵਿਕ ਪਦਾਰਥ:ਕੋਲੋਇਡਲ ਸਿਲਿਕਾ ਜਾਂ ਧਾਤਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਤੇਜ਼ਾਬੀ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ। ਸਿਲਿਕਾ ਕਣ ਕੁੱਲ ਘੋਲ ਲੇਸ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਪੋਰਸ ਨੂੰ ਸਰੀਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੋਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਘੱਟ ਕੁਸ਼ਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮੁੱਚੀ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਘਟਦਾ ਹੈ।
ਆਇਓਨਿਕ ਰਚਨਾ:ਕੁਝ ਆਇਓਨਿਕ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ (Na⁺, Zn²⁺, K⁺) ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਅਤੇ ਹਾਈਡਰੇਸ਼ਨ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਸੋਧ ਕੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, Ca²⁺ ਵਰਗੇ ਆਇਨ ਅਕਸਰ ਇਕੱਠੇ ਹੋਣ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਉਦਾਹਰਨਾਂ:
- ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ, ਉੱਚ-ਅਣੂ-ਭਾਰ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਉੱਚੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨਾਲ ਭਰਪੂਰ ਫੀਡ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ, ਵਧਦੀ ਸਫਾਈ ਅਤੇ ਬਦਲਣ ਦੀਆਂ ਰੁਟੀਨਾਂ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਹੋਵੇਗਾ।
- ਜਦੋਂ ਫੀਡ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਕੋਲੋਇਡਲ ਸਿਲਿਕਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਤੇਜ਼ਾਬੀਕਰਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਿਲਿਕਾ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਅਤੇ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣਾ ਤੇਜ਼ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦਰ ਬਹੁਤ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ, ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਘੋਲ ਲੇਸ, ਫਾਊਲਿੰਗ ਕਿਸਮਾਂ ਅਤੇ ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਆਪਸੀ ਤਾਲਮੇਲ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧਨ
ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਕੀ ਹੈ?
ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਝਿੱਲੀ/ਘੋਲ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਰੱਖੇ ਗਏ ਘੋਲ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪ੍ਰੋਟੀਨ - ਦਾ ਸਥਾਨਕ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਰਲ ਅਰਧ-ਪਾਰਮੇਬਲ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਵਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਝਿੱਲੀ ਦੁਆਰਾ ਰੱਦ ਕੀਤੇ ਗਏ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਨਾਲ ਲੱਗਦੀ ਇੱਕ ਪਤਲੀ ਸੀਮਾ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਢੇਰ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਨਿਰਮਾਣ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ: ਝਿੱਲੀ 'ਤੇ ਉੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ, ਬਲਕ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਘੱਟ। ਇਹ ਵਰਤਾਰਾ ਉਲਟ ਹੈ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਬਲਾਂ ਦੁਆਰਾ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੇ ਉਲਟ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਜਾਂ ਉੱਪਰ ਵਧੇਰੇ ਸਥਾਈ ਜਮ੍ਹਾ ਜਾਂ ਸੋਸ਼ਣ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਕਿਵੇਂ ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਲੇਸ ਅਤੇ ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ
ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦਾ ਨਿਰੰਤਰ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਇੱਕ ਸੀਮਾ ਪਰਤ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਥਾਨਕ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਦੋ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹਨ:
ਲੇਸ ਵਿੱਚ ਸਥਾਨਕ ਵਾਧਾ:ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਸੂਖਮ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਵੀ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਵਧੀ ਹੋਈ ਲੇਸ ਝਿੱਲੀ ਤੋਂ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਪਿੱਛੇ-ਆਵਾਜਾਈ ਵਿੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਪਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਨੂੰ ਹੋਰ ਤਿੱਖਾ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਤੀ ਵਧਦੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਤਾ ਦਾ ਫੀਡਬੈਕ ਲੂਪ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਘੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਿਰੰਤਰ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਗੰਦਗੀ ਦੀ ਸਹੂਲਤ:ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਉੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇਕੱਤਰਤਾ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ, ਕੁਝ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਰਤ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਛੇਦਾਂ ਨੂੰ ਰੋਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਅਜਿਹੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਨਾ ਬਦਲ ਸਕਣ ਵਾਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਲਈ ਪੱਕੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸਮੂਹ ਅਤੇ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਸਰੀਰਕ ਜਾਂ ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਝਿੱਲੀ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਇਮੇਜਿੰਗ (ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ) ਝਿੱਲੀ 'ਤੇ ਨੈਨੋਸਾਈਜ਼ਡ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਕਲੱਸਟਰਾਂ ਦੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਇਕੱਠੇ ਹੋਣ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਜਮ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਵਧ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜੇਕਰ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਪ੍ਰਬੰਧਿਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਦੀਆਂ ਰਣਨੀਤੀਆਂ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਜਾਂ ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੇ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਲਈ ਦੋਹਰੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ: ਹਾਈਡ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਟਿਊਨ ਕਰਨਾ।
ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀ ਓਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ:
ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਪਾਰ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਫਲੋ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਸ਼ੀਅਰ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸੰਘਣਤਾ ਸੀਮਾ ਪਰਤ ਨੂੰ ਪਤਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵਧੇਰੇ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਸ਼ੀਅਰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਤੋਂ ਇਕੱਠੇ ਹੋਏ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨੂੰ ਸਾਫ਼ ਕਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੇ ਜੋਖਮ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸਟੈਟਿਕ ਮਿਕਸਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਜਾਂ ਗੈਸ ਸਪਾਰਜਿੰਗ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਨਾ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਰਤ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਦਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਪਰਮੀਏਟ ਫਲਕਸ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਸੰਚਾਲਨ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਸੋਧਣਾ:
ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP):ਟੀਐਮਪੀ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਪਾਰ ਦਬਾਅ ਦਾ ਅੰਤਰ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਪ੍ਰੇਰਕ ਸ਼ਕਤੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਟੀਐਮਪੀ ਨੂੰ ਉੱਚਾ ਧੱਕਣਾ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਕੇ ਉਲਟਾ ਅਸਰ ਪਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਸੀਮਾ ਦਾ ਪਾਲਣ ਕਰਨਾ - ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਨਿਰਧਾਰਤ ਸੀਮਾਵਾਂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਾ ਹੋਣਾ - ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਨਿਰਮਾਣ ਅਤੇ ਸਥਾਨਕ ਲੇਸ ਵਿੱਚ ਸੰਬੰਧਿਤ ਵਾਧੇ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਸ਼ੀਅਰ ਰੇਟ:ਸ਼ੀਅਰ ਰੇਟ, ਜੋ ਕਿ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀ ਅਤੇ ਚੈਨਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦਾ ਇੱਕ ਫੰਕਸ਼ਨ ਹੈ, ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕੇਂਦਰੀ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ ਸ਼ੀਅਰ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਰਤ ਨੂੰ ਪਤਲੀ ਅਤੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ-ਖਤਮ ਹੋਏ ਖੇਤਰ ਦਾ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਨਵੀਨੀਕਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸ਼ੀਅਰ ਰੇਟ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣ ਦਾ ਸਮਾਂ ਘਟਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ:ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰਨਾ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣਾ, ਕੁੱਲ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣਾ, ਜਾਂ pH ਅਤੇ ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨਾ - ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੀ ਹੱਦ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਫੀਡ ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ ਅਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇਸ਼ਨ ਬਦਲਾਅ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਕੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਉਦਾਹਰਨ:
ਮੋਨੋਕਲੋਨਲ ਐਂਟੀਬਾਡੀਜ਼ ਨੂੰ ਗਾੜ੍ਹਾ ਕਰਨ ਲਈ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਪਲਾਂਟ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਲੋਸਿਟੀਜ਼ ਲਾਗੂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਖਤ ਵਿੰਡੋ ਦੇ ਅੰਦਰ TMP ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹਾ ਕਰਨ ਨਾਲ, ਓਪਰੇਟਰ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਅਤੇ ਸਫਾਈ ਚੱਕਰ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ - ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦ ਉਪਜ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਇਹਨਾਂ ਵੇਰੀਏਬਲਾਂ ਦੀ ਢੁਕਵੀਂ ਵਿਵਸਥਾ ਅਤੇ ਨਿਗਰਾਨੀ - ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸ ਮਾਪ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ - ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਮਾੜੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਬੁਨਿਆਦੀ ਹਨ।
ਹਾਈ-ਵਿਕੋਸਿਟੀ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਸਲਿਊਸ਼ਨ ਲਈ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ
6.1. ਸੰਚਾਲਨ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਅਭਿਆਸ
ਉੱਚ-ਵਿਸਕੋਸਿਟੀ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੇ ਨਾਲ ਅਨੁਕੂਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP), ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ, ਅਤੇ ਘੋਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਨਾਜ਼ੁਕ ਸੰਤੁਲਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। TMP—ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਪਾਰ ਦਬਾਅ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ—ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦਰ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਮੋਨੋਕਲੋਨਲ ਐਂਟੀਬਾਡੀਜ਼ ਜਾਂ ਉੱਚ-ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਸੀਰਮ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਵਰਗੇ ਲੇਸਦਾਰ ਘੋਲ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, TMP ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਵੀ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਾਧਾ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਹ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣ ਨੂੰ ਵੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਸਮਝੌਤਾ ਅਤੇ ਅਸਥਿਰ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਇਮੇਜਿੰਗ ਅਧਿਐਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ ਜੋ ਉੱਚੇ TMP 'ਤੇ ਬਣਦੇ ਸੰਘਣੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪਰਤਾਂ ਅਤੇ 200 mg/mL ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਅਨੁਕੂਲ ਪਹੁੰਚ ਵਿੱਚ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਨਾਜ਼ੁਕ TMP ਦੇ ਨੇੜੇ ਚਲਾਉਣਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ, ਪਰ ਇਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ। ਇਸ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ, ਉਤਪਾਦਕਤਾ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਪਰ ਅਟੱਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦਾ ਜੋਖਮ ਘੱਟ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ। ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਲਈ, ਹਾਲੀਆ ਖੋਜਾਂ TMP ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਫੀਡ ਫਲੋ (ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ) ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਮਿਲ ਸਕੇ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, Fc-ਫਿਊਜ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਅਧਿਐਨ ਘੱਟ TMP ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਸਥਿਰ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਅਤੇ ਵਿਧੀਗਤ ਵਾਧਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਅਚਾਨਕ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੇ ਕਦਮ ਘੋਲ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਉੱਚ-ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ ਮਜਬੂਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਏਕੀਕਰਨ ਜੋਖਮ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੀ ਗੰਭੀਰਤਾ ਦੋਵੇਂ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੇ ਪੱਧਰਾਂ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਮਾਪਦੰਡ ਜਿਵੇਂ ਕਿ TMP, ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਗ, ਅਤੇ pH ਨੂੰ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਿਸਟਮ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਐਨਜ਼ਾਈਮ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਕੇਸ ਸਟੱਡੀਜ਼ ਇਸ ਗੱਲ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿ ਇਹਨਾਂ ਪੜਾਵਾਂ ਦੌਰਾਨ ਘੱਟ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਦਬਾਅ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਨਾਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਵਾਧਾ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਤਪਾਦ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
6.2. ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਅਤੇ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਘਟਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਸੂਚਕਾਂ ਨਾਲ ਨੇੜਿਓਂ ਜੁੜੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਜੀਵਨ ਦੇ ਅੰਤ ਦੇ ਸੂਚਕ ਵਜੋਂ ਸਿਰਫ਼ ਸਾਪੇਖਿਕ ਪ੍ਰਵਾਹ ਗਿਰਾਵਟ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਨ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਖਾਸ ਫਾਊਲਿੰਗ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ - ਇੱਕ ਮਾਤਰਾਤਮਕ ਮਾਪ ਜੋ ਇਕੱਠਾ ਹੋਇਆ ਸਮੱਗਰੀ ਦੁਆਰਾ ਲਗਾਇਆ ਗਿਆ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ - ਵਧੇਰੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਸਾਬਤ ਹੋਇਆ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਮਿਸ਼ਰਤ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਜਾਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ-ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ ਫੀਡਾਂ ਵਿੱਚ, ਜਿੱਥੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਵਧੇਰੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਅਤੇ ਗੰਭੀਰਤਾ ਨਾਲ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਵਾਧੂ ਫਾਊਲਿੰਗ ਸੂਚਕਾਂ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਵੀ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਜਮ੍ਹਾ ਹੋਣ, ਅਸਮਾਨ ਪਰਮੀਟ ਪ੍ਰਵਾਹ, ਜਾਂ TMP (ਸਫਾਈ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ) ਵਿੱਚ ਲਗਾਤਾਰ ਵਾਧੇ ਦੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ਮਾਨ ਸੰਕੇਤ, ਇਹ ਸਾਰੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਅਸਫਲਤਾ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਦੇ ਉੱਨਤ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੇ ਚੇਤਾਵਨੀ ਸੰਕੇਤ ਹਨ। ਸੋਧੇ ਹੋਏ ਫਾਊਲਿੰਗ ਸੂਚਕਾਂਕ (MFI-UF) ਨੂੰ ਟਰੈਕ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨਾਲ ਜੋੜਨ ਵਰਗੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੀ ਬਜਾਏ ਬਦਲਣ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਸਮਾਂ-ਸਾਰਣੀ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਡਾਊਨਟਾਈਮ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ ਦੀਆਂ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਜੈਵਿਕ ਗੰਦਗੀ ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਨਾਲ, ਸਗੋਂ ਖੋਰ ਦੁਆਰਾ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ pH 'ਤੇ ਜਾਂ ਉੱਚ ਲੂਣ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ। ਖੋਰ ਅਤੇ ਗੰਦਗੀ ਦੇ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਕਰਨ ਲਈ ਨਿਯਮਤ ਨਿਰੀਖਣ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਸਫਾਈ ਰੁਟੀਨ ਸਥਾਪਤ ਕੀਤੇ ਜਾਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਖੋਰ-ਸੰਬੰਧੀ ਗੰਦਗੀ ਦੇਖੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਅਤੇ ਬਦਲਣ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲਾਂ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਅਤੇ ਇਕਸਾਰ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਮੁੱਦਿਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਸੰਚਾਲਨ ਨੂੰ ਲੰਮਾ ਕਰਨ ਲਈ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਅਨੁਸੂਚਿਤ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
6.3. ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ ਅਤੇ ਇਨਲਾਈਨ ਵਿਸਕੋਸਿਟੀ ਮਾਪ
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਦਾ ਸਹੀ, ਅਸਲ-ਸਮੇਂ ਦਾ ਮਾਪ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜਦੋਂ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਲੇਸ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਇਨਲਾਈਨ ਲੇਸ ਮਾਪ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨਿਰੰਤਰ ਨਿਗਰਾਨੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਤੁਰੰਤ ਫੀਡਬੈਕ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਸਮਾਯੋਜਨ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਉੱਭਰ ਰਹੀਆਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਨੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸ ਮਾਪ ਦੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ ਨੂੰ ਬਦਲ ਦਿੱਤਾ ਹੈ:
ਕਲਮਨ ਫਿਲਟਰਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਰਮਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ: ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਰਮਨ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ, ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਕਲਮਨ ਫਿਲਟਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਮਰਥਤ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਬਫਰ ਰਚਨਾ ਦੀ ਮਜ਼ਬੂਤ ਟਰੈਕਿੰਗ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਹੁੰਚ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਡਾਇਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਆਟੋਮੇਸ਼ਨ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਆਟੋਮੇਟਿਡ ਕਿਨੇਮੈਟਿਕ ਕੈਪਿਲਰੀ ਵਿਸਕੋਮੈਟਰੀ: ਕੰਪਿਊਟਰ ਵਿਜ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਇਹ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਆਪਣੇ ਆਪ ਹੀ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਮਾਪਦੀ ਹੈ, ਮੈਨੂਅਲ ਗਲਤੀਆਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਕਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਟ੍ਰੀਮਾਂ ਵਿੱਚ ਦੁਹਰਾਉਣ ਯੋਗ, ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਡ ਨਿਗਰਾਨੀ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਮਿਆਰੀ ਅਤੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫਾਰਮੂਲੇਸ਼ਨ ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਹੈ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਮਾਈਕ੍ਰੋਫਲੂਇਡਿਕ ਰਿਓਲੋਜੀ ਡਿਵਾਈਸਾਂ: ਮਾਈਕ੍ਰੋਫਲੂਇਡਿਕ ਸਿਸਟਮ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ, ਨਿਰੰਤਰ ਰੀਓਲੋਜੀਕਲ ਪ੍ਰੋਫਾਈਲ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਗੈਰ-ਨਿਊਟੋਨੀਅਨ, ਉੱਚ-ਲੇਸਦਾਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਹੱਲਾਂ ਲਈ ਵੀ। ਇਹ ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ ਨਿਰਮਾਣ, ਸਹਾਇਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀ (PAT) ਰਣਨੀਤੀਆਂ ਅਤੇ ਫੀਡਬੈਕ ਲੂਪਸ ਨਾਲ ਏਕੀਕਰਨ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੀਮਤੀ ਹਨ।
ਇਹਨਾਂ ਸਾਧਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ, ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੇ ਜਵਾਬ ਵਿੱਚ TMP, ਫੀਡ ਦਰ, ਜਾਂ ਕਰਾਸਫਲੋ ਵੇਗ ਦੇ ਅਸਲ-ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਮਾਯੋਜਨ ਲਈ ਫੀਡਬੈਕ ਲੂਪਸ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਜੇਕਰ ਇਨਲਾਈਨ ਸੈਂਸਿੰਗ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਅਚਾਨਕ ਵਾਧਾ (ਇਕਾਗਰਤਾ ਵਾਧੇ ਜਾਂ ਇਕੱਤਰਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ) ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ TMP ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਆਪ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕਰਾਸਫਲੋ ਵੇਗ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਹੁੰਚ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ ਬਲਕਿ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕਾਂ ਦਾ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਕਰਕੇ ਇਕਸਾਰ ਉਤਪਾਦ ਗੁਣਵੱਤਾ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਵੀ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਸਭ ਤੋਂ ਢੁਕਵੀਂ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਨਿਗਰਾਨੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਚੋਣ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦੀਆਂ ਖਾਸ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਸੀਮਾ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫਾਰਮੂਲੇਸ਼ਨ ਜਟਿਲਤਾ, ਏਕੀਕਰਣ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਅਤੇ ਲਾਗਤ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਨਿਗਰਾਨੀ ਅਤੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ ਵਿੱਚ ਇਹਨਾਂ ਤਰੱਕੀਆਂ ਨੇ ਉੱਚ-ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਹੱਲਾਂ ਲਈ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਉੱਚ ਉਤਪਾਦ ਉਪਜ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਸਮੱਸਿਆ ਨਿਪਟਾਰਾ ਅਤੇ ਆਮ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ
7.1. ਲੱਛਣ, ਕਾਰਨ ਅਤੇ ਉਪਾਅ
ਵਧਿਆ ਹੋਇਆ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚ ਵਧ ਰਹੇ ਵਿਰੋਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ 'ਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਸਿੱਧੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਆਮ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਰੇਂਜ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ-ਨਿਰਭਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਨਿਰੰਤਰ ਜਾਂਚ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਦੋ ਆਮ ਕਾਰਨ ਸਾਹਮਣੇ ਆਉਂਦੇ ਹਨ:
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਉੱਚ ਲੇਸ:ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲਾਂ ਦੀ ਲੇਸ ਵਧਦੀ ਹੈ - ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ - ਪ੍ਰਵਾਹ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦਾ ਦਬਾਅ ਵਧਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਅੰਤਿਮ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਡਾਇਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਉਜਾਗਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਘੋਲ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲੇਸਦਾਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ:ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਐਗਰੀਗੇਟਸ ਜਾਂ ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਮਿਸ਼ਰਣ ਵਰਗੇ ਫਾਊਲੈਂਟ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਛੇਦਾਂ ਨਾਲ ਚਿਪਕ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਬਲਾਕ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਤੇਜ਼ TMP ਸਪਾਈਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਉਪਾਅ:
- TMP ਘਟਾਓ ਅਤੇ ਫੀਡ ਫਲਕਸ ਵਧਾਓ: ਫੀਡ ਵੇਗ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹੋਏ TMP ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਨਾਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਅਤੇ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਸਥਿਰ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਨਿਯਮਤ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਫਾਈ: ਇਕੱਠੇ ਹੋਏ ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਅਨੁਕੂਲ ਝਿੱਲੀ ਸਫਾਈ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਸਥਾਪਤ ਕਰੋ। ਸਫਾਈ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਮਾਪ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ੀਲਤਾ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰੋ।
- ਬੁੱਢੇ ਹੋਏ ਝਿੱਲੀਆਂ ਨੂੰ ਬਦਲੋ: ਜੇਕਰ ਸਫਾਈ ਨਾਕਾਫ਼ੀ ਹੈ ਜਾਂ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਪੂਰੀ ਹੋ ਗਈ ਹੈ ਤਾਂ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਧਾਉਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਘਟਦੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ: ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕ ਟ੍ਰੀ
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਲਗਾਤਾਰ ਕਮੀ ਉਤਪਾਦਕਤਾ ਸੰਬੰਧੀ ਚਿੰਤਾਵਾਂ ਦਾ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕ ਪਹੁੰਚ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰੋ:
- TMP ਅਤੇ ਲੇਸ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰੋ:ਜੇਕਰ ਦੋਵੇਂ ਵਧ ਗਏ ਹਨ, ਤਾਂ ਫਾਊਲਿੰਗ ਜਾਂ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰੋ।
- ਫੀਡ ਰਚਨਾ ਅਤੇ pH ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰੋ:ਇੱਥੇ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਬਦਲ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰੋ:ਸਫਾਈ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਪਰਮੀਏਟ ਫਲਕਸ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਜਾਂ ਅਟੱਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਦਿੰਦੀ ਹੈ।
ਹੱਲ:
- ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਫੀਡ ਵਿੱਚ ਤਾਪਮਾਨ, pH, ਅਤੇ ਆਇਓਨਿਕ ਤਾਕਤ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਓ।
- ਜੈੱਲ ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਬਹਾਲ ਕਰਨ ਲਈ ਸਤਹ-ਸੋਧੇ ਗਏ ਜਾਂ ਘੁੰਮਦੇ ਝਿੱਲੀ ਮਾਡਿਊਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
- ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਨਿਯਮਤ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸ ਮਾਪ ਕਰੋ।
ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਗੰਦਗੀ ਜਾਂ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਬਣਨਾ
ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਤੇਜ਼ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ (TFF) ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ-ਲੇਸ ਜਾਂ ਉੱਚ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫੀਡ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਘਟਾਉਣ ਦੀਆਂ ਰਣਨੀਤੀਆਂ:
- ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਬਾਈਡਿੰਗ ਅਤੇ ਅਟੈਚਮੈਂਟ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ, ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਵਾਲੀ ਝਿੱਲੀ ਦੀਆਂ ਸਤਹਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪੌਲੀਵਿਨਾਇਲਾਈਡੀਨ ਫਲੋਰਾਈਡ [PVDF] ਝਿੱਲੀਆਂ) ਲਗਾਓ।
- ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗੰਦੇ ਪਦਾਰਥਾਂ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਕੋਗੂਲੇਸ਼ਨ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੋਏਗੂਲੇਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਫੀਡ ਦਾ ਪ੍ਰੀ-ਟਰੀਟ ਕਰੋ।
- ਕੇਕ ਪਰਤ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਜੈੱਲ ਪਰਤ ਦੇ ਗਠਨ ਵਿੱਚ ਦੇਰੀ ਕਰਨ ਲਈ ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਣ ਵਾਲੇ ਮਾਡਿਊਲਾਂ ਵਰਗੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਉਪਕਰਣਾਂ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰੋ।
7.2. ਫੀਡ ਪਰਿਵਰਤਨਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਸਮਾਯੋਜਨ
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮਾਂ ਨੂੰ ਫੀਡ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਜਾਂ ਰਚਨਾ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਬਫਰ ਰਚਨਾ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ, ਅਤੇ ਇਕੱਤਰਤਾ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ - ਸਿਸਟਮ ਵਿਵਹਾਰ ਨੂੰ ਬਦਲ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਜਵਾਬ ਰਣਨੀਤੀਆਂ
- ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਲੇਸ ਅਤੇ ਰਚਨਾ ਨਿਗਰਾਨੀ:ਫੀਡ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦਾ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ, ਪੁਰਾਣੇ UV ਜਾਂ IR ਤਰੀਕਿਆਂ ਤੋਂ ਬਿਹਤਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਇਨ-ਲਾਈਨ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਸੈਂਸਰ (ਰਮਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ + ਕਲਮਨ ਫਿਲਟਰਿੰਗ) ਤੈਨਾਤ ਕਰੋ।
- ਅਨੁਕੂਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ:ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰੋ (ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ, TMP, ਝਿੱਲੀ ਚੋਣ) ਖੋਜੀਆਂ ਗਈਆਂ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੇ ਜਵਾਬ ਵਿੱਚ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਵਧੀ ਹੋਈ ਲੇਸ ਲਈ ਘੱਟ TMP ਅਤੇ ਉੱਚ ਸ਼ੀਅਰ ਦਰਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।
- ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਚੋਣ:ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਧਾਰਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਮੌਜੂਦਾ ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਪੋਰ ਸਾਈਜ਼ ਅਤੇ ਸਤਹ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਵਾਲੀਆਂ ਝਿੱਲੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
- ਫੀਡ ਪ੍ਰੀ-ਟਰੀਟਮੈਂਟ:ਜੇਕਰ ਫੀਡ ਦੇ ਸੁਭਾਅ ਵਿੱਚ ਅਚਾਨਕ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਉੱਪਰ ਵੱਲ ਜੰਮਣ ਜਾਂ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਪੜਾਅ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰੋ।
ਉਦਾਹਰਨਾਂ:
- ਬਾਇਓਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ, ਬਫਰ ਸਵਿੱਚ ਜਾਂ ਐਂਟੀਬਾਡੀ ਐਗਰੀਗੇਟਸ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ ਰਾਹੀਂ TMP ਅਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਸਮਾਯੋਜਨ ਨੂੰ ਚਾਲੂ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।
- ਕ੍ਰੋਮੈਟੋਗ੍ਰਾਫੀ-ਲਿੰਕਡ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਲਈ, ਅਨੁਕੂਲ ਮਿਕਸਿੰਗ-ਇੰਟੀਜਰ ਓਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਪਰਿਵਰਤਨਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਮਾਪ ਦੀ ਨਿਯਮਤ ਟਰੈਕਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਤੁਰੰਤ ਸਮਾਯੋਜਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ, ਥਰੂਪੁੱਟ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਸਵਾਲ
8.1. ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਦਬਾਅ ਲਈ ਆਮ ਸੀਮਾ ਕੀ ਹੈ?
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਆਮ ਟ੍ਰਾਂਸਮੇਂਬ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ (TMP) ਰੇਂਜ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਕਿਸਮ, ਮੋਡੀਊਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਫੀਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ, TMP ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 ਤੋਂ 3 ਬਾਰ (15–45 psi) ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। 0.2 MPa (ਲਗਭਗ 29 psi) ਤੋਂ ਉੱਪਰ TMP ਮੁੱਲ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ, ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਫਾਊਲਿੰਗ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਛੋਟੀ ਉਮਰ ਦਾ ਜੋਖਮ ਲੈ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਬਾਇਓਮੈਡੀਕਲ ਅਤੇ ਬਾਇਓਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਫਟਣ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ ਕੀਤਾ TMP ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 0.8 ਬਾਰ (~12 psi) ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ। ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਰਗੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ, ਇਸ TMP ਰੇਂਜ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰਹਿਣਾ ਉਪਜ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਦੋਵਾਂ ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਕਰਦਾ ਹੈ।
8.2. ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀ ਹੈ?
ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਦੀ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਉੱਚ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ TMP ਨੂੰ ਉੱਚਾ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਪਰਮੀਟ ਫਲਕਸ ਅਤੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਭਾਵ ਮੋਨੋਕਲੋਨਲ ਐਂਟੀਬਾਡੀਜ਼ ਜਾਂ Fc-ਫਿਊਜ਼ਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਾਲ ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ ਉਚਾਰਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ-ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਚਾਰਜ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਕਾਰਨ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਐਕਸੀਪੈਂਟਸ ਜਾਂ ਐਨਜ਼ਾਈਮੈਟਿਕ ਇਲਾਜਾਂ ਨਾਲ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਨ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਉੱਚ ਪ੍ਰਾਪਤੀਯੋਗ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਕੁਸ਼ਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਮਾਪ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਨਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।
8.3. ਇਕਾਗਰਤਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਕੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ TFF ਵਿੱਚ ਕਿਉਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ?
ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦਾ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬਲਕ ਘੋਲ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਇੰਟਰਫੇਸ ਵਿਚਕਾਰ ਗਰੇਡੀਐਂਟ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਸਥਾਨਕ ਲੇਸਦਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਲਟਾਉਣ ਯੋਗ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਨਾ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇ, ਤਾਂ ਇਹ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਨੂੰ ਸੰਬੋਧਿਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਤਲੀ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਰਤ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਦਰਾਂ, TMP, ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਚੋਣ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਸਹੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਥਰੂਪੁੱਟ ਨੂੰ ਉੱਚਾ ਰੱਖਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਜੋਖਮ ਘੱਟ ਰੱਖਦਾ ਹੈ।
8.4. ਮੈਂ ਆਪਣੀ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਨੂੰ ਕਦੋਂ ਬਦਲਣਾ ਹੈ ਇਹ ਕਿਵੇਂ ਫੈਸਲਾ ਕਰਾਂ?
ਜਦੋਂ ਤੁਸੀਂ ਥਰੂਪੁੱਟ (ਫਲਕਸ) ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਗਿਰਾਵਟ, TMP ਵਿੱਚ ਨਿਰੰਤਰ ਵਾਧਾ ਜਿਸਨੂੰ ਮਿਆਰੀ ਸਫਾਈ ਹੱਲ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੀ, ਜਾਂ ਸਫਾਈ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦਿਖਾਈ ਦੇਣ ਵਾਲੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਦੇਖਦੇ ਹੋ ਤਾਂ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਝਿੱਲੀ ਨੂੰ ਬਦਲੋ। ਵਾਧੂ ਸੂਚਕਾਂ ਵਿੱਚ ਚੋਣਤਮਕਤਾ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ (ਉਮੀਦ ਅਨੁਸਾਰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨੂੰ ਰੱਦ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਅਸਫਲਤਾ) ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਵਿੱਚ ਅਸਮਰੱਥਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਨਿਯਮਤ ਪ੍ਰਵਾਹ ਅਤੇ ਚੋਣਤਮਕਤਾ ਟੈਸਟਿੰਗ ਨਾਲ ਝਿੱਲੀ ਬਦਲਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਘੋਲ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਉਮਰ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਬੁਨਿਆਦ ਹੈ।
8.5. TFF ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਮੈਂ ਕਿਹੜੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹਾਂ?
ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਫਲੋ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਮੁੱਖ ਸੰਚਾਲਨ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਸਥਾਨਕ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਕਰਨ ਲਈ ਢੁਕਵੀਂ ਕਰਾਸ-ਫਲੋ ਵੇਗ ਬਣਾਈ ਰੱਖੋ।
- ਵਾਧੂ ਉਤਪਾਦ ਲੀਕੇਜ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ, ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ ਕੀਤੀ TMP ਰੇਂਜ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 3–5 psi (0.2–0.35 ਬਾਰ) ਦੇ ਅੰਦਰ ਕੰਮ ਕਰੋ।
- ਨਾ ਬਦਲ ਸਕਣ ਵਾਲੀ ਗੰਦਗੀ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਨ ਲਈ ਨਿਯਮਤ ਝਿੱਲੀ ਸਫਾਈ ਪ੍ਰੋਟੋਕੋਲ ਲਾਗੂ ਕਰੋ।
- ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰੋ ਅਤੇ, ਜੇ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਲੇਸ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨ ਲਈ ਫੀਡ ਘੋਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰੀ-ਟਰੀਟ ਕਰੋ (ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਪੈਕਟਿਨੇਜ ਵਰਗੇ ਐਨਜ਼ਾਈਮੈਟਿਕ ਇਲਾਜਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ)।
- ਟੀਚੇ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਟੀਚਿਆਂ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਝਿੱਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਪੋਰ ਆਕਾਰ (MWCO) ਚੁਣੋ।
ਹਾਈਡ੍ਰੋਸਾਈਕਲੋਨ ਪ੍ਰੀਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਜਾਂ ਐਨਜ਼ਾਈਮੈਟਿਕ ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਨ ਨਾਲ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਉੱਚ-ਲੇਸਦਾਰ ਫੀਡਾਂ ਲਈ। ਫੀਡ ਰਚਨਾ ਨੂੰ ਨੇੜਿਓਂ ਟਰੈਕ ਕਰੋ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦੀ ਫਾਊਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਨੂੰ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰੋ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਨਵੰਬਰ-03-2025
