用于真空过滤的过滤头、用于真空过滤的歧管以及修改用于真空过滤的现有过滤头的方法技术

技术编号:29710867 阅读:15 留言:0更新日期:2021-08-17 14:42
用于真空过滤的过滤头(1),过滤头(1)包括:容座,用于支撑件(2),所述支撑件(2)用于隔膜过滤器(3),所述隔膜过滤器(3)用于液体物质的微生物测试,液体物质将通过隔膜过滤器(3)或用于此类隔膜过滤器(1)的支撑件(2)从隔膜过滤器(3)的上游侧抽取到隔膜过滤器(3)的下游侧;排出室(4),位于支撑件(2)的下游,并且当隔膜过滤器(3)在支撑件(2)上就位时与隔膜过滤器(3)的下游侧连通,以接收已经穿过隔膜过滤器(3)的液体物质;以及排出通道(5),在开口(9)处与排出室(4)连通,并且旨在在使用中与包括真空泵的下游设备连通,以排出液体物质。防护遮挡件(6)被布置在过滤头(1)中,从而阻挡/干扰到排出室(4)中的排出通道(5)的开口(9)与隔膜过滤器(3)之间的虚构直线连接,同时保持通过防护遮挡件(6)到排出通道(5)的流体路径(7)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于真空过滤的过滤头、用于真空过滤的歧管以及修改用于真空过滤的现有过滤头的方法本专利技术涉及用于真空过滤的过滤头、用于真空过滤的歧管以及修改用于真空过滤的现有过滤头的方法。本专利技术特别适用于食品和饮料、生物制药、化妆品、医院的领域中,但是也适用于诊断、医疗保健和研究,特别适用于生物负荷和无菌测试。在上文的领域中,用于生物负荷和无菌测试的当前解决方案(用于过滤流体的可过滤液体样品,例如,水、软饮料、红酒等等,其中,典型样品体积为从10ml(毫升)至1l(升))通常涉及在过滤头上放置隔膜以及作用为在隔膜上游用于样品流体的贮存器的漏斗,将待测试样品体积倒入到漏斗中,并且借助于真空泵通过减小来自过滤头的出口排出通道下游的压力而执行过滤,以便通过隔膜的两侧上的压力差而主动抽取液体样品通过过滤隔膜。随后,过滤隔膜从其在过滤头上的支撑件移除,并且放置到琼脂板中,用于培养和进一步测试。利用上文的过滤方法和设备的当前生物负荷测试基于呈塑料或纸的过滤器,基于呈不锈钢、塑料或玻璃的可重复使用的漏斗或一次性可丢弃的漏斗。过滤头通常被设计有支撑件,以直接地或通过包括隔膜过滤器的保持件而支撑隔膜过滤器,并且在隔膜过滤器的上游被设计有容座,用于贮存器(漏斗),用于接收和临时保持待过滤样品流体。支撑件通常包括作用为过滤器平台的环形表面或在使用中支撑过滤器隔膜的机械支撑件。排出室通常位于支撑件的下游,并且当过滤器在支撑件上就位时与隔膜过滤器的下游侧连通,以接收已经穿过隔膜过滤器的样品的液体物质。支撑件具有密封件,以避免样品流体可在不通过隔膜过滤器材料的情况下到达排出通道。过滤器隔膜捕获所关注的微生物,并且因此被布置在样品贮存器与排出室之间的流体流动路径中。隔膜过滤器下游的排出室通常连通或延续到排出通道,所述排出通道转而旨在在使用中与包括真空泵的下游设备连通,以形成必要的减压(真空),以迫使样品流体通过隔膜过滤器,并且进一步从过滤头排出和排放样品流体的液体物质。由于此类型的测试通常连续或批量地进行,其中,一个接一个地测试大量不同样品,因此存在的风险是,由于来自先前测试的一定量的样品流体保留在过滤头、泵或其它下游设备中,并且与隔膜过滤器的下游侧上的表面接触,因此发生下个隔膜过滤器的反向或逆向污染。隔膜过滤器的此类逆向污染对于微生物负荷测试是关键问题,因为其可导致假阳性结果以及对于重新运行特定测试循环、批次或程序的较高成本。对于不同类型的过滤头的经验已经表明的是,逆向污染的主要原因是喷射到隔膜过滤器的后(下游)表面上的行进样品流体的微液滴。此类微液滴由于下文详细解释的不同情形而产生,一个情形是从过滤头快速吸入残余样品液体。缓解逆向污染的当前尝试包括为隔膜过滤器下游的液体提供附加扩大的空间,以允许残余液体适当地被容纳为从隔膜隔开一定距离。由于先前样品运行之后剩余的液体体积根据系统设置而保持大约相同,因此可增加液体的顶部液面与隔膜过滤器的后表面之间的距离。进一步地,当下个隔膜过滤器被放置在过滤头上时,过滤器头中的空气被更少压缩,由此降低了样品流体的微液滴产生并且可到达并且击中隔膜的后表面的风险和可能性。在过滤头中增加隔膜过滤器下游的排出室的体积仅部分地解决问题,但是增加了过滤头的大小。避免逆向污染的另一措施是,在已经从过滤头移除隔膜过滤器以及可能隔膜支撑件之后,在短时间周期下操作真空泵,直到将过滤头中剩余的残余液体移除到排出口。因此,干燥了过滤头内部体积,并且移除了全部剩余液体。在关闭真空泵之后,可冲洗任何剩余液体样品,以避免下个过滤隔膜测试的逆向污染。遗憾的是,此选项相当耗时,容易出错,并且涉及大量体力劳动。类似于增加排出室的体积的大小的另一措施是增加过滤头的竖直长度,并且特别是过滤头的排出通道区段的竖直长度,以便进一步将残余液体样品的液面移动远离过滤隔膜。避免逆向污染的又一措施是在过滤头中在排出室的下游安装三通阀,从而能够选择性地阻挡排出通道与下游设备的连接,并且在测试运行之间将空气吸入到排出室中。在此选项相当耗时、容易出错并且还涉及大量体力劳动的情况下,此类型的解决方案的另一特定问题在于,冲洗质量取决于阀旋转速度,并且当阀在空气入口位置处时,液体液滴可落到工作台上,并且可产生用于清洁的附加劳动时间。以下是导致过滤头中的过滤隔膜的反向或逆向污染的机制的更详细解释。反向或逆向污染被限定为微生物生长在隔膜的在与样品流动相反的方向上的侧面上,即,过滤隔膜的底部或下游侧和表面。此污染的来源可来自未清洁仪器,或来自先前污染的样品。残余水或液体可在污染中起重要作用,因为其可作用为用于微生物在过滤头中的液滴运输载体。在过滤期间,借助于通过排出通道下游产生的减压(真空)而形成的压力差,通过过滤隔膜从贮存器(漏斗)吸入液体样品,直到贮存器完全排空。当贮存器排空时,过滤隔膜由于其小孔径而因此对于空气不再是可渗透的。因此,只要过滤隔膜就位,则不可移除可仍存在于过滤头的在过滤隔膜下游的流动路径中的一些液体。对于下个测试运行,移除先前的过滤隔膜,但是被困在下游流动路径中的残余液体保留在过滤头中(除非被冲洗或干燥,如上文描述的)。然而,此液体可潜在地包含微生物。当下个过滤隔膜和贮存器(漏斗)附接到过滤头时,在过滤头中在残余液面与隔膜过滤器之间的被困空气可产生突然的压力增加,因为附接速度不允许空气跟随通过隔膜。压缩可从被困液体产生微液滴,其根据残余液体是否可逸出以及逸出位置而在不同方向上喷射或飞溅。如果这些微液滴到达隔膜,则其可逆向污染新的过滤隔膜,并且导致假阳性结果。逆向污染的另一可能原因是快速移除过滤单元(包括被放置在过滤头上的隔膜)的单元盖,这可在过滤单元内部形成凹陷,这可导致将过滤头中的残余样品流体上吸到隔膜的后表面。最后,逆向污染的另一原因是在过滤启动时通过高初始吸入速率(其由于水龙头的快速打开或真空泵的快速启动而导致)而产生液滴,因为残余液体的快速上吸可在其中心处产生涡流,当涡流塌缩时,其可使微液滴飞溅到隔膜的后表面。本专利技术的目的是提供用于真空过滤的过滤头、用于真空过滤的歧管以及修改用于真空过滤的现有过滤头的方法,其帮助降低了隔膜过滤器在微生物测试中由过滤头中产生的微液滴逆向污染的风险,所述微液滴起源于来自先前样品的残余液体和空气。为了解决所述问题,本专利技术提供了根据权利要求1所限定的用于真空过滤的过滤头、根据权利要求6所限定的用于真空过滤的歧管以及根据权利要求7所限定的修改用于真空过滤的现有过滤头的方法。在相应的从属权利要求中限定了优选实施例和修改例。特别地,本专利技术提供了用于真空过滤的过滤头,所述过滤头包括:容座,用于支撑件,所述支撑件用于隔膜过滤器,所述隔膜过滤器用于液体物质的微生物测试,液体物质将通过隔膜过滤器或用于此类隔膜过滤器的支撑件从隔膜过滤器的上游侧抽取到隔膜过滤器的下游侧;排出室,位于支撑件的下游,并且当隔膜过滤器在支撑件上就位时与隔膜过滤器的下游侧连通,以接收已经穿过隔膜过滤器的液体物质;排出通道,在开口处与排出室连通,并且旨在在使用中与包括真本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于真空过滤的过滤头(1),所述过滤头(1)包括:/n容座,用于支撑件(2),所述支撑件(2)用于隔膜过滤器(3),所述隔膜过滤器(3)用于液体物质的微生物测试,所述液体物质将通过所述隔膜过滤器(3)或用于此类隔膜过滤器(3)的所述支撑件(2)从所述隔膜过滤器(3)的上游侧抽取到所述隔膜过滤器(3)的下游侧;/n排出室(4),位于所述支撑件(2)的下游,并且当所述隔膜过滤器(3)在所述支撑件(2)上就位时与所述隔膜过滤器(3)的下游侧连通,以接收已经穿过所述隔膜过滤器(3)的所述液体物质;/n排出通道(5),在开口(9)处与所述排出室(4)连通,并且旨在在使用中与包括真空泵的下游设备连通,以排出所述液体物质;/n遮挡件(6),被布置在所述过滤头(1)中,从而阻挡/干扰到所述排出室(4)中的所述排出通道(5)的所述开口(9)与所述隔膜过滤器(3)之间的虚构直线连接,同时保持通过所述遮挡件(6)到所述排出通道(5)的流体路径(7)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190116 EP 19305048.11.用于真空过滤的过滤头(1),所述过滤头(1)包括:
容座,用于支撑件(2),所述支撑件(2)用于隔膜过滤器(3),所述隔膜过滤器(3)用于液体物质的微生物测试,所述液体物质将通过所述隔膜过滤器(3)或用于此类隔膜过滤器(3)的所述支撑件(2)从所述隔膜过滤器(3)的上游侧抽取到所述隔膜过滤器(3)的下游侧;
排出室(4),位于所述支撑件(2)的下游,并且当所述隔膜过滤器(3)在所述支撑件(2)上就位时与所述隔膜过滤器(3)的下游侧连通,以接收已经穿过所述隔膜过滤器(3)的所述液体物质;
排出通道(5),在开口(9)处与所述排出室(4)连通,并且旨在在使用中与包括真空泵的下游设备连通,以排出所述液体物质;
遮挡件(6),被布置在所述过滤头(1)中,从而阻挡/干扰到所述排出室(4)中的所述排出通道(5)的所述开口(9)与所述隔膜过滤器(3)之间的虚构直线连接,同时保持通过所述遮挡件(6)到所述排出通道(5)的流体路径(7)。


2.根据权利要求1所述的过滤头(1),其中,所述遮挡件(6)永久固定就位在所述过滤头(1)中,或者是可从所述过滤头(1)移除的插入件。


3.根据权利要求2所述的过滤头(1),其中,所述遮挡件(6)被布置在所述排出室(4)或所述排出通道(5)的内空间中,或者是可从所述排出室(4)或所述排出通道(5)移除的插入件。


4.根据权利要求3所述的过滤头(1),其中,所述遮挡件(6)是主体(6a),所述主体(6a)占据所述排出室(4)的所述内空间的部分,以减小其空隙体积,同时保持到所述排出通道(5)的所述流体路径(7),所述流体路径(7)优选地形成在所述排出室(4)的内周界/周边与所述主体(6a)的外周界/周边之间。


5.根据权利要求4所述的过滤头(1),其中,所述遮挡件(6)是实心或中空主体(6a),其中,一个或多个间隔件被提供在其外周边处,从而使所述主体(6a)保持就位在所述排出室(4)或所述排出通道(5)的所述内空间中,同时保持到所述排出通道(5)的所述流体路径(7)。


6.用于真空过滤的歧管,所述歧管包括根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:F·科米尼D·梅茨P·里瓦
申请(专利权)人:默克专利股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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