CN109414656A - 厚壁中空纤维切向流过滤器 - Google Patents

厚壁中空纤维切向流过滤器 Download PDF

Info

Publication number
CN109414656A
CN109414656A CN201780022919.2A CN201780022919A CN109414656A CN 109414656 A CN109414656 A CN 109414656A CN 201780022919 A CN201780022919 A CN 201780022919A CN 109414656 A CN109414656 A CN 109414656A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hollow fiber
thick walled
walled hollow
twhftff
tangential flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780022919.2A
Other languages
English (en)
Inventor
D·塞维
M·布兰斯比
S·勒
B·勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ripley Gold
Original Assignee
SPECTRUM CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US15/095,435 external-priority patent/US10711238B2/en
Application filed by SPECTRUM CO Ltd filed Critical SPECTRUM CO Ltd
Publication of CN109414656A publication Critical patent/CN109414656A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/08—Hollow fibre membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/908—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding provoking a tangential stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1692—Other shaped material, e.g. perforated or porous sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0088—Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/04—Tubular membranes
    • B01D69/043—Tubular membranes characterised by the tube diameter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/26—Polyalkenes
    • B01D71/261—Polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/04—Characteristic thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/30—Polyalkenyl halides
    • B01D71/32—Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
    • B01D71/34—Polyvinylidene fluoride

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

用于灌注并收获一种或多种哺乳动物细胞培养物(74)的厚壁中空纤维切向流过滤器(TWHFTFF)(10)。TWHFTFF(10)包括从入口(32a)到达出口(32b)的至少一根厚壁中空纤维(60)。该厚壁中空纤维(60)包括在厚壁中空纤维(60)的内表面和外表面之间具有曲折路径(71)的厚壁(70)。该曲折路径(71)包括沉降区(73)和捕获较大粒子(72b)的缩窄区(75)。该壁(70)可以由HDPE或塑性材料，其中包括PES,PVDF制成且可用PVDF包覆。

Description

厚壁中空纤维切向流过滤器
相关申请的交叉参考
本申请是2016年4月11日提交的美国专利申请序列号15/095,435的部分继续申请，该申请在本文中通过参考全文引入。
技术领域
本发明涉及过滤器和尤其涉及厚壁切向流过滤器。
背景技术
常见的薄壁切向流过滤器膜的已知表皮或表面无法捕获通过过滤器流体中的一些元素。需要能捕获渗透流中特定元素的切向流过滤器。
发明内容
通过提供厚壁中空纤维切向流过滤器(TWHFTFF)以供灌注并收获一种或多种哺乳动物细胞培养物，本发明解决了上述和其他需求。TWHFTFF包括从入口到达出口的至少一根厚壁中空纤维。该厚壁中空纤维包括在厚壁中空纤维的内表面和外表面之间具有曲折路径的厚壁。该曲折路径包括捕获小粒子的沉降区和捕获较大粒子的缩窄区。该壁可以由HDPE或塑性材料，其中包括PES、PVDF制成且可用PVDF包覆。
根据本发明的一个方面，提供含厚壁中空纤维的切向流过滤器。该厚壁中空纤维包括曲折路径，该曲折路径选择性捕获从经过过滤器的保留流体和从过滤器的渗透物中汽提的粒子。
附图说明
根据结合附图列出的本发明的下述特定说明，本发明的上述和其他方面，特征与优点将变得更加显而易见，其中：
图1示出了根据本发明的中空纤维切向流过滤器的截面视图。
图2示出了根据本发明的厚壁中空纤维切向流过滤器的侧壁的截面视图。
相应的参考字符在附图中的数个视图当中表示相应的组件。
具体实施方式
下述说明是目前考虑实施本发明的最佳模式。这一说明不是要在限制意义上进行，而仅仅是为了描述本发明的一个或多个优选的实施方案。本发明的范围应当参考权利要求确定。
在术语“一般地”与本发明的元件(element)结合的情况下，拟描述对于人类感知的特征的外观，但不是精确的测量。
在图1中示出了中空纤维切向流过滤器30的截面视图。该中空纤维切向流过滤器30包括位于入口腔室30a和出口腔室30b之间的平行厚壁中空纤维60。入口端32a提供到达入口腔室30a的流体12，和出口端32d接收来自出口腔室30b的保留流体16。厚壁中空纤维60接收经过入口腔室30a的流体12。流体12行进通过厚壁中空纤维60的中空纤维内部60a并经过厚壁70释放渗透流体(例如蛋白质或废物材料)到过滤器外壳31的渗透物部分61内。渗透流体24前往渗透物端口32b和32c并释放或者可通过泵从过滤器外壳31中引出。过滤过的保留流体16从厚壁中空纤维60中释放到出口腔室30b内并从过滤器30经保留物端口32d释放。
在图2中示出了厚壁中空纤维切向流过滤器30的厚壁中空纤维60中厚壁70的截面视图。细胞或微载体材料74穿过厚壁中空纤维60并在保留流体16中释放。
壁70包括曲折路径71，以捕获经过厚壁中空纤维切向流过滤器30的流体12中的某些元素，同时允许其他粒子穿过进入到渗透流体24内。沉降区73和缩窄通道75捕获进入到曲折路径71内的较大细胞碎片粒子72b，同时允许较小粒子(例如，蛋白质或病毒)72a穿过。曲折路径71中的沉降区73和缩窄通道75因此引起来自渗透流体24的深度应变的粒子72b分离，这与通过常见的薄壁切向流过滤器膜的表皮或表面获得的过滤不同。
在一个实施方案中，厚壁中空纤维60优选由具有-CH2-CH2重复单元分子结构的烧结聚乙烯(PE)制造且可用PVDF包覆。中空纤维优选具有1.0mm至7.0mm和更优选约3.15mm的内径(或管腔)，优选0.15cm至0.40cm，和更优选0.265cm至0.33cm的壁厚，和优选0.5μm至30μm孔尺寸的曲折路径71以供采用微载体或者在切向流过滤(TFF)或者交替的切向流(ATF)方法中在灌注和收获一种或多种哺乳动物细胞培养物中使用，从而提供材料穿过壁70的深度过滤。组装的中空纤维切向流过滤器30既是γ稳定的，且能高压釜操作。
工业实用性
本发明在过滤生物材料的领域中具有工业实用性。
本发明的范围
尽管通过本发明的具体实施方案和应用描述了本文公开的发明，但本领域技术人员可在不脱离权利要求列出的本发明范围情况下，做出许多改性和变化。

Claims (9)

1.一种厚壁中空纤维切向流过滤器(TWHFTFF)，它包括：
外壳；
外壳内部；
外壳内部的入口；
与该入口流体连通的入口腔室；
从外壳内部的保留物出口；
与保留物出口流体连通的出口腔室；
从外壳内部的至少一个渗透物出口；
驻留在外壳内部，且在入口腔室和出口腔室之间延伸的至少一个厚壁中空纤维，入口腔室和出口腔室与厚壁中空纤维内部流体连通；
厚壁中空纤维的壁，该壁包括：
内表面；
外表面；
0.265cm至0.33cm的厚度；
在内表面和外表面之间的曲折路径，该曲折路径包括：
捕获小粒子的沉降区；和
捕获深度应变(strained)粒子的缩窄通道。
2.权利要求1的TWHFTFF，其中曲折路径具有0.5μm至30μm的孔大小。
3.权利要求1的TWHFTFF，其中厚壁中空纤维具有1mm至7mm的内径。
4.权利要求3的TWHFTFF，其中厚壁中空纤维具有约3.15mm的内径。
5.权利要求1的TWHFTFF，其中厚壁中空纤维具有0.15cm至0.40cm的壁厚。
6.权利要求5的TWHFTFF，其中厚壁中空纤维具有0.265cm至0.33cm的壁厚。
7.权利要求1的TWHFTFF，其中厚壁中空纤维由烧结的材料制造。
8.权利要求7的TWHFTFF，其中烧结的材料具有-CH2-CH2重复单元的分子结构。
9.权利要求7的TWHFTFF，其中烧结的材料用PVDF包覆。
CN201780022919.2A 2016-04-11 2017-04-11 厚壁中空纤维切向流过滤器 Pending CN109414656A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/095,435 2016-04-11
US15/095,435 US10711238B2 (en) 2012-10-02 2016-04-11 Method for proliferation of cells within a bioreactor using a disposable pumphead and filter assembly
PCT/US2017/026926 WO2017180573A1 (en) 2016-04-11 2017-04-11 Thick wall hollow fiber tangential flow filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109414656A true CN109414656A (zh) 2019-03-01

Family

ID=58710050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780022919.2A Pending CN109414656A (zh) 2016-04-11 2017-04-11 厚壁中空纤维切向流过滤器

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3442689A1 (zh)
JP (1) JP2019513555A (zh)
KR (2) KR20180126077A (zh)
CN (1) CN109414656A (zh)
WO (1) WO2017180573A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114502248A (zh) * 2019-09-06 2022-05-13 瑞普利金公司 按比例缩小的切向流深度过滤系统和使用其的过滤方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10358626B2 (en) 2016-04-12 2019-07-23 Artemis Biosystems, Inc. Perfusion filtration systems
US10538727B2 (en) * 2018-03-08 2020-01-21 Repligen Corporation Tangential flow depth filtration systems and methods of filtration using same
US11028124B2 (en) 2018-05-07 2021-06-08 Repligen Corporation Methods, devices and systems for 3-stage filtration
KR20230079245A (ko) * 2018-05-25 2023-06-05 리플리겐 코포레이션 접선 유동 여과 시스템 및 방법
EP3906107A4 (en) * 2018-12-31 2023-02-22 Repligen Corporation HYDROPHOBIC HOLLOW FIBER MAMMALIAN CELL CULTURE INFUSION AND CLARIFICATION FILTER
WO2020163454A1 (en) 2019-02-08 2020-08-13 Lonza Walkersville, Inc. Cell concentration methods and devices for use in automated bioreactors
WO2023141196A1 (en) 2022-01-21 2023-07-27 Repligen Corporation Systems and methods for filtration of cell cultures

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3900020A1 (de) * 1989-01-02 1990-07-05 Akzo Gmbh Verfahren zur stoffuebertragung
CN1113650A (zh) * 1993-07-21 1995-12-20 尤尼蒂卡株式会社 纤维增强的多孔塑料管及其制造方法
EP0743085A2 (en) * 1995-05-16 1996-11-20 Mitsubishi Plastics Inc. Porous plastic filter and process for its production
CN201263972Y (zh) * 2008-08-06 2009-07-01 孟广祯 曝气内压膜过滤器
CN101652169A (zh) * 2007-04-04 2010-02-17 西门子水处理技术公司 膜组件的保护
CN102008899A (zh) * 2010-11-30 2011-04-13 东莞市威迪膜科技有限公司 一种固液分离管式微滤膜的制备方法
CN102202772A (zh) * 2008-11-03 2011-09-28 泽农科技合股公司 具有管状载体的滤膜
CN102698611A (zh) * 2012-06-27 2012-10-03 上海大学 湿法纺丝法制备聚砜酰胺中空纤维分离膜的方法
JP2013150961A (ja) * 2012-01-26 2013-08-08 Sekisui Chem Co Ltd 高分子水処理膜の製造方法
CN103752187A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 天津工业大学 一种具有不对称孔结构玻璃中空纤维纳滤膜的制备方法
CN105169506A (zh) * 2014-06-12 2015-12-23 B·布莱恩·阿维图姆股份公司 包括一束中空纤维的透析器和用于生产此类中空纤维的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2600264B1 (fr) * 1986-06-20 1990-06-08 Commissariat Energie Atomique Element d'ultrafiltration, d'hyperfiltration ou de demineralisation son procede de fabrication et son utilisation pour le traitement d'effluents liquides radioactifs
FR2668077B1 (fr) * 1990-10-22 1992-12-04 Commissariat Energie Atomique Membrane d'osmose inverse ou de nanofiltration et son procede de fabrication.
JP3681575B2 (ja) * 1999-05-25 2005-08-10 三菱樹脂株式会社 多孔質プラスチックフィルタ
JP2002066280A (ja) * 2000-08-30 2002-03-05 Kyocera Corp ガス分離フィルタおよびその製造方法
WO2005047857A2 (en) * 2003-11-04 2005-05-26 Porex Corporation Composite porous materials and methods of making and using the same
KR101257959B1 (ko) * 2003-12-22 2013-04-24 엔테그리스, 아이엔씨. 포팅된 중공 도관을 구비한 교환 장치
DE102013010724A1 (de) * 2013-06-27 2014-12-31 Mann+Hummel Gmbh Polymeres Vollbluthohlfasermembranfiltermedium und Verwendung davon zum Abtrennen von Blutplasma/-serum von Vollblut

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3900020A1 (de) * 1989-01-02 1990-07-05 Akzo Gmbh Verfahren zur stoffuebertragung
CN1113650A (zh) * 1993-07-21 1995-12-20 尤尼蒂卡株式会社 纤维增强的多孔塑料管及其制造方法
EP0743085A2 (en) * 1995-05-16 1996-11-20 Mitsubishi Plastics Inc. Porous plastic filter and process for its production
CN101652169A (zh) * 2007-04-04 2010-02-17 西门子水处理技术公司 膜组件的保护
CN201263972Y (zh) * 2008-08-06 2009-07-01 孟广祯 曝气内压膜过滤器
CN102202772A (zh) * 2008-11-03 2011-09-28 泽农科技合股公司 具有管状载体的滤膜
CN102008899A (zh) * 2010-11-30 2011-04-13 东莞市威迪膜科技有限公司 一种固液分离管式微滤膜的制备方法
JP2013150961A (ja) * 2012-01-26 2013-08-08 Sekisui Chem Co Ltd 高分子水処理膜の製造方法
CN102698611A (zh) * 2012-06-27 2012-10-03 上海大学 湿法纺丝法制备聚砜酰胺中空纤维分离膜的方法
CN103752187A (zh) * 2014-01-09 2014-04-30 天津工业大学 一种具有不对称孔结构玻璃中空纤维纳滤膜的制备方法
CN105169506A (zh) * 2014-06-12 2015-12-23 B·布莱恩·阿维图姆股份公司 包括一束中空纤维的透析器和用于生产此类中空纤维的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯文来等: "PVDF管式复合微孔膜及其膜蒸馏浓缩蝮蛇抗栓酶的研究", 《膜科学与技术》 *
钟秦等: "《化工原理》", 31 January 2009, 国防工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114502248A (zh) * 2019-09-06 2022-05-13 瑞普利金公司 按比例缩小的切向流深度过滤系统和使用其的过滤方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3442689A1 (en) 2019-02-20
JP2019513555A (ja) 2019-05-30
KR20180126077A (ko) 2018-11-26
WO2017180573A1 (en) 2017-10-19
KR20220019059A (ko) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109414656A (zh) 厚壁中空纤维切向流过滤器
US10159916B2 (en) Syringe filter
KR100845063B1 (ko) 백혈구 제거 방법 및 그 방법에 이용되는 필터
US20100078378A1 (en) Spiral crossflow filter
US20200268960A1 (en) Systems, Methods, and Devices for Removing Circulating Tumor Cells from Blood
EP2695652A1 (de) System zur Abtrennung von Plasma aus Vollblut
AU2007203252A1 (en) Method for treating wastewater containing active sludge
KR20150122282A (ko) 여과 필터 및 여과 필터 카트리지
CN110248722A (zh) 褶皱、锥形并螺旋缠绕的错流过滤器元件
JP7455389B2 (ja) 組織および細胞凝集体の解離および単一細胞の濃縮のためのマイクロ流体濾過デバイスおよび方法
CN110121384A (zh) 用于在医疗应用中过滤空气流或另一气流的疏水性过滤器
US20200353392A1 (en) Nonwoven sliver-based filter medium for filtering particulte matter
CN105765363A (zh) 样品提取和制备装置
EP1588765A1 (en) Pendant drop control in a multiwell plate
KR100530312B1 (ko) 격자형 심지를 포함한 섬유지지체 중공사분리막
EP1504802B1 (de) Vakkuumfördereinrichtung mit einem mehrstufigen Filtersystem
KR100711834B1 (ko) 침지형 분리막 모듈
JP2010256304A (ja) 循環型血球分離フィルタチップ
TWM557639U (zh) 厚壁中空纖維構成之切向流體過濾材
JP2012183464A (ja) 流体分離素子用テレスコープ防止板および流体分離素子
WO1996017673A1 (en) Micro-filtration device
US20180214826A1 (en) Systems, Methods, and Devices for Removing Analyte Particles from Biological Fluid Samples
CN113226510A (zh) 用于哺乳动物细胞培养灌注和澄清的疏水中空纤维过滤器
US12050162B2 (en) Prefilters for particle concentrators
US20240123383A1 (en) Small Diameter Tubular Porous Fiber Filter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230109

Address after: Massachusetts

Applicant after: Ripley Gold

Address before: California, USA

Applicant before: Spectrum, Inc.