مقالات
تست یکپارچگی و استحکام فیلترهای ممبران
به طور کلی سه روش برای تست یکپارچگی فیلترها وجود دارد که بر اساس نوع مواد ممبران مورد استفاده در ساخت آنها یکی از این روش‌ها انتخاب میشود. روش‌های رایج برای ارزیابی ممبرانهای آبدوست (هیدروفیلیک) شامل تست نقطه حباب و تست جریان پراکنشی است. تست جریان پراکنشی که با عنوان تست جریان انتشاری نیز شناخته میشود و در مواقعی که جریان گاز به طور غیر مستقیم توسط تغییرات فشار اندازهگیری میشود، این تست رو با اسامی تست نگهداری فشار یا تست زوال نیز می شناسند. فرایند انجام تست شامل خیساندن منافذ فیلترهای ممبران با استفاده از مایعاتی نظیر آب، بافر یا سیالات مشابه میباشد. برای فیلترهای ممبران آبگریز (هیدروفوبیک) که با توسط آب خیس نمیشوند، مایعاتی با تنش سطحی کم مانند مخلوطی از آب و الکل مورد نیاز است. روش دیگر برای فیلترهای ممبران آبگریز عدم استفاده از حلالهای ارگانیک در فرایند و به کارگیری تست پیشروی آب میباشد، که به عنوان تست جریان آب نیز شناخته می شود.
به صورت 
سنتی تست نقطه حباب در فیلترهای سایز کوچک مانند فیلترهای نگهدارنده دیسک و فیلترهای کارتریج کاربرد دارد. هنگامی که فشار هوا یا نیتروژن به فیلتر ممبران خیس شده اعمال میشود و این فشار پیوسته افزایش می یابد، جریان گاز در هر مرحله از این فشار اندازهگیری میگردد. با ادامه این فرآیند به نقطهای میرسیم که فشار ایجاد شده از نیروی مویینگی بزرگترین حفره فیلتر ممبران بیشتر میشود. تجهیزات نصب شده در این فرآیند فشار اعمال شده زمانی که جریان هوا در مایع اطراف فیلتر نمایان میشود را اندازهگیری میکنند. این مقدار نقطه حباب است و نشان دهنده نقطه شکست یا عبور جریان از فیلتر میباشد. مزیت تست نقطه حباب شناسایی نقائص مربوط به سایز حفرههای فیلترهای ممبران است.
در نقطه مقابل تست جریان پیشرونده برای ارزیابی جریان انتشاری گاز در سطح فیلتر ممبران خیس و در فشار هوا یا نیتروژن ثابت مورد استفاده قرار میگیرد. گاز در سطح فیلتر ممبران خیس شده از طریق فرایند پراکنشی (انتشاری) و بر اساس تفاوت فشار در سطح ممبران جریان مییابد و در صورتی که جریان در سطح فیلتر از میزان مجاز افزایش یابد نشاندهنده نقص یا شکست فیلتر میباشد. نتیجه قبول یا رد به سادگی توسط تجهیزات تست اتوماتیک قابل اندازهگیری است.
تست پیشروی آب برای فیلترهای ممبران آبگریز که نمی‌توان آنها را در آب خیساند استفاده میشود. در این تست فیلتر را به طور کامل در آب غوطه ور میسازند. زمانی که فشار آب یا نیتروژن به آنها وارد میشود از نفوذ و عبور آب توسط فیلتر ممبران جلوگیری میشود. با این وجود بخش کوچکی از آب تبدیل به بخار شده و از فیلتر ممبران عبور میکند. این جریان کم توسط دستگاههای اتوماتیک اندازهگیری میشود و هنگامی که از سطح استاندارد تعیین شده عبور کند نمایانگر نقطه شکست یا نقص فیلتر میباشد.
این سه تست ساده و غیر مخرب هستند که به طور موثری توسط تجهیزات اتوماتیک قابل انجام بوده و به وسیله آنها میتوان میزان یکپارچگی فیلترهای ممبران را در سطح وسیعی از کاربردهای صنعتی و بهداشتی اندازه گیری کرد.
چرا تست یکپارچگی فیلترها اهمیت دارد؟
با توجه به روند رو به گسترش تجاری‌سازی فرآیندها، تست فیلترها در جهت انطباق با الزامات تولیدی ضرورت دارد علاوه بر این، تست یکپارچگی فیلترها منجر به کاهش ریسک یا پیشگیری از ضایعات و حفاظت از سرمایه‌گذاری‌های انجام شده در بخش تولید به خصوص در صنایع با ارزش بالا نظیر داروسازی میشود. از همه مهمتر نتایج تستهای یکپارچگی عملکرد فیلترها در زمینه استریل سازی محصولات دارویی و در نتیجه سلامت بیماران را تضمین میکند.
از سوی دیگر با توجه به استفاده روزافزون از فرایندهای زیستی در توسعه محصولات دارویی، نقش فیلترهای استریل در حال افزایش است. در بسیاری از از داروها و محصولات تزریقی استفاده از حرارت در مرحله نهایی جهت استریل کردن امری رایج میباشد، درحالی که در اکثر مواقع این راه حل برای محصولات زیستی که به حرارت حساس هستند قابل استفاده نمیباشد. بنابراین سازمان‌های نظارتی روش استریلسازی سرد را برای طیف وسیعی از داروهای زیستی توصیه میکنند و در این فرآیند یکپارچگی فیلترها به عنوان معیاری تعیین کننده مورد توجه قرار میگیرد که نقش اساسی در کیفیت محصولات دارویی مذکور ایفا میکند.
با توجه به توسعه تجهیزات پیشرفته و اتوماتیک جهت انجام تستهای یکپارچگی انجام فرآیندهای فوق به صورت سریع، دقیق، شفاف و قابل ارزیابی انجام می‌پذیرد و جای نگرانی در خصوص عملکرد فیلتر و کیفیت محصول نهایی وجود ندارد.
منبع: پورتال شرکت Pall