杭州菲贝教您如何使用滤芯完整性测试仪

杭州菲贝教您如何使用滤芯完整性测试仪

仪器的特点与优势：

1 采用标准化的自动滤材浸润程序：通过一个标准化的自动滤材浸润程序，保证滤材完全被液体浸润，同时启动后续的测试工作, 不会影响下游的无菌状态，满足了在线式测试的要求。

2 数据处理技术先进：采用了先进的人工智能技术，实时采集不断变化的表观扩散流数据流，用于分析识别扩散流、粘性流模式，可以准确指认滤芯起泡点值，对滤膜/滤芯泡点的测试结果与真实的细菌截流性能关联性更好。

3 超大容量的数据存储功能，可保存500 组测试结果及其测试曲线。可与pc 连接实现无限存储

4 全自动过滤器完整性检测仪是目前国内家通过实测过滤器的上游体积而得到实际扩散流的检测仪器。并且可以在线用“水浸入法”测试疏水性滤芯，解决了用有机溶液浸润的残留问题。

5 由于采用了先进的算法和滤波手段，使仪器具有了可与国外检测仪相媲美的稳定性和可靠性，解决了国内仪器不稳定的通病，度达到百分之一。

6 仪器的进气单元采用了全自动数字控制，大大增加了检测过程的稳定性，完全摈弃了国内检测仪还需要生产厂家的专业人员采用调节进气旋钮控制进气速度的原始方法。

7 能实现大容量过滤器的完整性检测。我们的检测仪针对大容量的过滤器的完整性进行了专门的设计，保证了在测量多芯过滤器时，测量精度不会减弱，测量速度不会发生改变。

8 仪器的核心部件均采用进口件，并在设计过程中对使用的安全性进行了细致的分析，在保证基本电气安全和机械安全的前提下，对操作过程的各个环节都进行了安全处理。

9 具有英文及数字输入功能，方便客户直接输入不同批号和编号，符合新版gmp 实施指南。

10 国内推出超滤膜的完整性测试功能，满足不同客户需求。

为什么要检测过滤器的完整性?

1 无菌工艺及验证的需要

a、确认正确的过滤孔径   b、检测O形圈、垫圈、密封垫的泄露   c、确认消毒灭菌后的完整性

2 法规的要求及需要

a、国家GMP认证的要求   b、出口认证的要求（如FDA）   c、SDA检查

3 生产及成本控制的需要

a、防止浪费

过滤前检测及过滤后检测，以过程保证结果有效，防止浪费药液

b、节约生产成本

没有检测仪，大多数厂家滤芯是定期更换，使用检测仪后，可以准确判断滤芯情况，节约成本。

c、防止无用功

过滤前检测及过滤后检测，以过程保证结果有效，防止返工，节约人力成本，提率

2 气泡点测试原理 : 取一定材质的滤膜或滤芯，用一定的溶液润湿后，

在膜的一侧用气体加压，随着压力的增加，气体从滤膜另一侧释放，出现大小、数量不等的气泡，对应的压力值为泡点值。

R = 2k·δ·cosθ/Δp

其中：

R —— 微孔半径； δ—— 液体表面张力系数；θ—— 液体-滤膜材料的浸润角； Δp—— 气体作用在毛细管孔上的净压力；K —— 孔型修正系数 。

“空气优先穿透大的孔”

3 扩散流测试：指当气体压力在滤芯起泡点值的80%时,这时还没有出现大量的气体穿孔而过,只是少量的气体先溶解到液相的隔膜中,然后从该液相扩散到另一面的气相中,这部分气体称之为扩散流。(压缩空气每分钟通过膜孔液体的分子流)

N/HAD-= D L ? p F/ d (单独孔考虑)

N/HAD -: 单位时间内气体扩散的摩尔数 (mol/s)

D : 扩散系数 (气-液系统) L : 溶解度系数 (气-液系统)

?p : 压差 F : 气液接触面积 d : 液膜厚度 (过滤器)

D = (Δp·V) / (HAD-·Pa)（仪器测试）

D —— 扩散流值； Δp —— 压力衰减值；

V —— 上游体积；HAD -—— 测试时间； Pa —— 标准大气压；

扩散流测试与微生物挑战结果相对应

4 为什么扩散流的方法更好？

起泡点值只是一个定性的值，从开始起泡到后的群起泡是一个比较长的过程，不能准确的定量。而测量扩散流值是一个定量值,不但能准确的确定过滤器的完整性，而且还能反应出膜的孔隙率、流量和有效过滤面积等方面的问题，同时扩散流的测试压力要低于小泡点的压力，能起到保护滤芯、延长滤芯使用寿命的目的，这也就是为什么现在国外滤芯厂家都只用扩散流法测试完整性的原因。

5 水浸入法介绍

以前: 疏水滤芯用有机溶液测试由于疏水性的多孔滤膜不能被水相溶液润湿，必须使用异丙醇/水的混合溶液来润湿滤膜。

缺点：

1过滤时疏水性是空气滤芯的特点但在测试时却需要将滤芯亲水化

2通常滤芯必须从过滤滤壳中取出并在另一个独立的滤壳中测试，同时要求设备的防爆性能。

3异丙醇测试只能在灭菌前进行

4异丙醇作为气体污染物必须被彻底去除

5无法检测滤芯的疏水性 6无法检测滤芯安装的正确性

水浸入法测试的介绍：

在一定的压力下，测量挤入疏水性滤膜中的水的流量来判断滤芯的孔径。孔越小，侵入就越少。大的侵入发生在大的孔。如果孔径 “太大”, 水就会穿透过去。在小于临界压力的测试压力作用下，水不能通过膜而只能浸入到膜基体中，水优先浸入大的膜孔。浸入膜基体的水不会与透过膜的水相混淆，浸入是一个极为缓慢的过程，为了在下游端得到水，需要保持很长时间的压力。

优点：

1在线测试 2可以在蒸汽灭菌后进行

3只使用水，不含DOP或溶剂等污染物

4同时检测滤芯的疏水性 5同时检测滤芯安装的正确性

6测试压力在低于水穿透点的压力下进行侵入速度 (ml/min) =?? p (mbar) • 侵入体积 (ml)/ 测试时间 (min) • 大气压(mbar)水侵入的极限值与微生物挑战测试 (HIMA)的结果直接相关。

附录：水侵入法膜完整性测试(WIHAD-法)的原理

1992年赛多利斯公司提出了一种针对疏水性滤器的在线进行完整性测试的方法，即WIHAD-。WIHAD-是以水为介质测量浸没在水中的疏水滤器上游空气压力的降低速率。

WIHAD-是以水为介质进行测试的，施加的压力必须足以克服膜孔中的毛细管压力才能使水自由流过疏水微孔膜的膜孔，这个起始临界压力叫作“水穿透点压力(WPP)”，WPP由 过滤膜的材质和疏水性决定，与膜孔径呈反比。

在WIHAD-测试时，装在滤壳上的疏水性过滤器，其上游浸没在水中。在小于临界压力WPP的测试压力作用下，水不能通过膜而只能浸入到膜基体中，水优先浸入大的膜孔。浸入膜基体的水不会与透过膜的水相混淆，浸入是一个极为缓慢的过程，为了在下游端得到水，需要保持很长时间的压力。在进行WIHAD-时，从上游向装有滤芯的过滤器中注水，这样滤壳内部就由水柱封存一段空气，在测试时，水在测试压力的作用下，浸入或透过膜使体积减小，空气体积相应增大，导致压力降低。全自动的完整性测试仪检测的空气压力降对应浸入膜孔的水体积。因此测量在规定时间内过滤器上游空气的压力降值可判断过滤器的完整性。WIHAD-法与微生物挑战试验存在着经验值对应关系，并得到国际机构的相关认证。

水侵入法膜完整性测试(WIHAD-法)的操作顺序

1. 将疏水过滤器的上游充满水

2. 关闭所有上游的阀门

3. 连接完整性测试仪 -InHAD-egHAD-esHAD-HAD-M v4.0

4. 启动测试：测试仪自动进行WIHAD -