Ultrafiltrering kan bevare biologisk aktivitet og spare tid
Ultrafiltrering kan bevare den biologiske aktivitet og spare tid. Proteinrensningsteknologi har udviklet sig fra forskellige kemiske udfældningsmetoder til prøveberigelse eller dialysemetoder til bufferudveksling til trykdrevet oprensnings-krydstrømssystem ved hjælp af ultrafiltreringsmembran. Ultrafiltreringsteknologi (UF) er afhængig af brugen af polymere membraner med høje-definerede porestørrelser for at adskille molekyler efter størrelse. Kort sagt bruger ultrafiltreringstrinnet (UF) væsketryk til at fremme overførslen af mindre molekyler gennem ultrafiltreringsmembranen (UF) og opfange større molekyler på samme tid.
Kemisk udfældningsmetode kan bruges til at koncentrere proteinprøver. Ultrafiltreringsbaseret adskillelse er mere baseret på mekanisk handling end kemisk reaktion. Forskere kan koncentrere prøver uden at tilsætte denaturerede opløsningsmidler eller salte. Bufferudveksling ved hjælp af dialyseteknologi bruger en stor mængde buffer. Da den eneste kraft, der virker på opløsningsmidlet, er diffusionskraft, vil processen vare i flere dage. Den færdigmonterede og let-at-anvende ultrafiltreringsenhed kan hurtigt udføre koncentrations- eller bufferudskiftningstrinene uden den besværlige behandlingsproces, der kræves af mange andre teknologier.
Ultrafiltrering kan implementeres i en af følgende to driftstilstande: direkte flowfiltrering (DFF) eller tangentiel flowfiltrering (TFF, figur 1). DFF har en god effekt på behandlingsprocessen med lille flow (op til 30 ml) med centrifugalanordning, men DFF-teknologi vil blive negativt påvirket af problemet med membranblokering. For at reducere dannelsen af kolloidt lag kan der anvendes en flydende omrørerstavkonfiguration (omrøringstank), eller der kan genereres en krydsstrøm på opstrømssiden af membranen ved at generere en kontrolleret laminær strømning. Driften af rørestangen kan forbedre ultrafiltreringseffekten, men der er stadig begrænsninger i at opnå den bedste ydeevne. Fordi omrøringshastigheden og timingniveauet afhænger af stangkroppens svingområde, og dette område vil ændre sig med ændringen af svingradius.
