プロセス上の位置づけ
ディスクメンブレンは、メンブレンホルダーに装着して使用する膜片で、ラボや小流量の現場で使用します。主な用途は、気体や発酵槽通気の除菌、エアロゾルサンプリングにおける粒子捕集、侵食性溶剤の試料ろ過です。プリーツフィルターカートリッジと異なりハードウェアやエンドキャップがなく、膜面を押さえリングの間に直接挟み込むため、メンブレンホルダーのシール面の状態がろ過の成否を直接左右します。
主な特長
ろ材は二軸延伸したPTFE微多孔膜で、延伸工程によって独自の二次元網目構造が形成されます。ノードとフィブリルが交差し、空孔率が高く孔径分布も均一です。PTFEそのものは薬液とほとんど反応せず、強酸、強アルカリ、侵食性溶剤のいずれにも使用できます。これが、試料前処理において他の材料に置き換えにくい最大の理由です。
耐熱温度は250 °Cに達し、オートクレーブ滅菌の121 °Cを大きく上回るため、繰り返し滅菌しても膜構造が緩む心配がありません。サポート層はPPまたはPETから選択できます。PETは構造強度に優れ、PPは耐薬品性の範囲がより広いため、試料の性質に応じて選択してください。
選定のポイント
2種類のディスクメンブレンの主な違いは、ろ過精度ではなく濡れ性です。
| メンブレン | 濡れ性 | 耐熱温度 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|
| PTFE（本製品） | 疎水性、水系では事前の湿潤が必要 | 250 °C | 気体・通気の除菌、エアロゾルサンプリング、侵食性溶剤 |
| Nylon | 親水性、プレウェット不要 | 80 °C | HPLC試料・移動相の前処理、水系・アルコール類 |
使用と交換
気体のろ過にはドライ状態のまま使用し、湿潤は不要です。水系試料をろ過する場合は、先にイソプロピルアルコールまたはエタノールでメンブレンを湿潤させてから純水で置換してください。そうしないと、水はまったく膜の細孔に入りません。疎水性メンブレンは水で湿潤できないため、バブルポイント試験も低表面張力の液体で湿潤させてから行う必要があります。
仕様表に記載の直径と面積はディスクメンブレンの業界標準値で、面積欄は膜片の幾何学的面積です。実際の有効ろ過面積はメンブレンホルダーの押さえリング内径によって決まり、表の値より小さくなります。