DE1906179C3 - Verfahren zur Abtrennung von Makromolekülen aus einer flüssigen Zusammensetzung - Google Patents
Verfahren zur Abtrennung von Makromolekülen aus einer flüssigen ZusammensetzungInfo
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Description
In der Biochemie sind zahlreiche analytische Verfahren
entwickelt worden, bei denen Protein von flüssigen Proben abgetrennt werden muß, um eine stärker
konzentrierte Proteinprobe zur Verfügung zu haben, die sich wirksam analysieren läßt, oder,lim ein in stärkerem
Ausmaß proteinfreies Filtrat für die Analyse zu erhalten oder die Proteinbindungs-Merkmale verschiedener
Chemikalien in Verbindung mit verschiedenen Proteinproben studieren zu können. Außerdem ist bereits eine
große Vielfalt andrer analytischer Verfahren entwikkelt
worden, die sich nicht nur mit Proteinsorten, sondern mit Makromoiekülprten allgemein befassen
und bei welchen eine makromolekulare Komponente aus einer flüssigen Probe entfernt werden muß.
Die bekannten Handhabungsverfahren zur Durchführung dieser Abtrennungen hingen jedoch selbstverständlich
von der Verfügbarkeit geeigneter analytischer Vorrichtungen ab. Für die meisten derartigen Abtrennvorgänge
mußten zwangsläufig Verfahren, wie die Vakuumdestillation, die dlalytische Abtrennung oder die
chromatographische Abtrennung, angewandt werden. In jüngster Zeit wurde mit der Einführung von
anisotropen Membranen, d. h. Membranen mit äußerst dünner mikroporöser Sperrschicht und vergleichsweise
dicker makroporöser Stützschicht, ein verbessertes Werkzeug für die Durchführung von Ultrafiltrations-Abtrennungen
zur Verfügung gestellt. Die besondere Brauchbarkeit dieser Membranen ist weitgehend auf die
Kombination ihrer überraschend großen Fähigkeit zurückzuführen, einerseits spezielle Stoffe zurückzuhalten
und andererseits einen großen Durchsatz zu gewährleisten.
Ultrafiltration ist ein Abtrennverfahren, bei welchem eine Lösung, die einen Lösungsstoff wesentlich größerer
Molekulardimcnsionen als diejenigen des auflösenden Lösungsmittels enthält, vom Lösungsstoff befreit wird,
indem sie einem solchen Druck unterworfen wird, daß das Lösungsmittel durch eine Membran hindurchgedrückt
wird. »Ultrafiliration« ist der vorzugsweise zur fe>
Beschreibung solcher druckaktivierter Abtrennvorgänge in Verbindung mit Lösungen, die Lösungsstoffe mit
einem Molekulargewicht von etwa 500 und darüber enthalten, benutzte Ausdruck, wobei dieser Ausdruck
zweckmäßig auch auf Verfahren angewandt wird, f>5
welche sich anstelle von gelösten Molekülen mit Teilchen von Kolloidgröße befassen. Der besondere
Vorteil dieser membranmodulierten Ultrafiltrations-Abtrennverfahren
liegt in ihrer möglichen Arbeitsgeschwindigkeit, den milden Behandlungsbedingungen
und den geringen Betriebskosten im Vergleich zu anderen Abtrennverfahren, wie Verdampfung, Dialyse,
Ultrazentrifugierung, chemische Ausfäliung u. dgl. Diese Vorteile sind von besonderer Bedeutung, wenn thermisch
instabile oder biologisch aktive Stoffe behandelt werden sollen oder wenn vergleichsweise große
Lösungsmittelvolumina in einer zu behandelnden Lösung vorhanden sind.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die anisotropen Membranen so geringe effektive Porengrößen besitzen,
daß ihre Anwendbarkeit bisher weitgehend auf Vorrichtungen solcher Größe beschränkt war, daß ein
Rührwerk auf ihnen montiert werden kann. Das Rührwerk ist erforderlich, um die normalerweise mit der
Verwendung solcher Membranen verbundene Konzentrations-Polarisationserscheinung zu unterdrücken. Andererseits
sind mit hohem Druck und hoher Strömungsgeschwindigkeit arbeitende Verfahren bekannt, die
ausgezeichnete Ergebnisse bei Verwendung dieser anisotropen Membranen liefern. Die zur Durchführung
dieser Arbeitsverfahren erforderlichen verhältnismäßig schweren Ausrüstungen sind jedoch nicht für die
meisten chargenweise arbeitenden, labormäßigen Analyseverfahren geeignet.
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten schafft die F.rfindung eine Membrananordnung, die kostensparend
ist, bei herkömmlichen Laborgeräten angewandt werden kann und sich für die Verwendung bei analytischen
Verfahren eignet, bei welchen Makromoleküle aus flüssigen Zusammensetzungen bzw. Massen abgetrennt
werden sollen.
Besondere Vorteile dieser Membrananordnung bestehen darin, daß sie sich im Gebrauch selbst reinigt,
wodurch alle Konzentrations-Polarisationsprobleme ausgeschaltet werden, daß sie sich zur Verwendung bei
Zentrifugierausrüstungen eignet, und daß sie eine großzügig bemessene Kammer zum Ansammeln von
Feststoffen ohne übermäßige Blockierung der effektiven Membran-Abtrennfläche bietet.
Genauer gesagt, schafft die Erfindung ein Verfahren zur Abtrennung von Makromolekülen aus einer
flüssigen Zusammensetzung durch Ausübung einer Kraft auf die Zusammensetzung, welche letztere durch
eine die Makromoleküle zurückhaltende anisotrope Membran hindurchtreibt, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Oberfläche der Membran unter einem kleinen Winkel zur angelegten Kraft gehalten wird.
Die erfindungsgemäße Membrananordnung eignet sich zur Verwendung bei herkömmlichen Zentrifugal-Ablrennvorrichtungen
und besteht aus einer anisotropen Membran in Verbindung mit einem durchlöcherten
bzw. makroporösen Tragglied für diese, wobei die Membran derart in der jeweiligen Vorrichtung angeordnet
ist, daß die Kraft, mit welcher die Filtrierung erreicht wird, auch bestrebt ist, die Filterfläche der Membran
sauber zu halten, wodurch auch die normalerweise zu erwartende Schwierigkeit vermieden wird, daß die
außerordentlich kleinen Membranporen durch in der zu filtrierenden Probe enthaltene Feststoffe oder Schlamm
zugesetzt werden. Zur Gewährleistung dieser Wirkung sollten die aufwärts gerichteten primären Membranfilterflächen
unter einem vergleichsweise spitzen Winkel gegenüber dem Vektor der Zentrifugalkraft,
vorzugsweise unter einem Winkel von unter 22,5' und vorteilhafterweise von unter etwa 15" gegenüber dem
auf die Anordnung einwirkenden Vektor der Zentrifu-
galkraft, angeordnet sein. Durch diesen spitzen Winkel
wird gewährleistet, daß ein Hauptvektor der Zentrifugalkräfte
längs der Membranfläche abwärts gerichtet ist. Diese Kräfte bewirken, daß Schlamm und zurückgehaltener
makromolekularer Stoff, welche anderenfalls die Membnmfläche verstopfen oder an dieser anhaften
wurden, unmittelbar nach Berührung mit der mikroporösen Membranfläche an der Wand der Vorrichtung
abwärts rutschen, wodurch im Betrieb der Membrananordnung
eine kontinuierliche Reinigungswirkung gewährleistet wird Zur Vereinfachung der Beschreibung
werderr die durchlöchei ten und makroporösen Stützbzw.
Tragglieder im folgenden mit dem allgemeinen Ausdruck »durchlässige Tragglieder« bezeichnet.
Für die jeweilige Trennvorrichtung geeignete Membranen
sind hoch anisotrope, untermikroskopische Porengröße; besitzende Membranen aus Polymeren
guter mechanischer Integrität, vorzugsweise aus den bekannten kristallinen und/oder glasartigen thermoplastischen
Polymeren, wie sie beispielsweise im Patent i / 94 191.2 vorgcSCiiiägcn 5ind, wobei SiOfi der Ausdruck
»kristalline und glasartige Polymere« auf oiejenigen
Stoffe beziehen soll, die eine Kristallinität von etwa 5 bis 50 Gew.-%, gemessen durch bekannte Röntgenstrahlen-Doppelbrechungsverfahren,
und/oder eine Glas-Übergangstemperaiur
(Tg) von mindestens etwa 2O0C besitzen. Besonders vorteilhaft sind Polymere mit
niedrigem Wasser-Absorptionsvermögen, die im Gegensatz zu den auf dem Fachgebiet derartiger
Membraner! bekannten Zelluloseacetat-Stoffen während der Lagerung austrocknen können, ohne ihre
vorteilhafiei mechanischen und Behandlungs-Eigenschaften
zu verlieren. Genauer gesagt, besitzen diese Polymere ein Wasser-Absorptionsvermögen von weniger
als etwa 10Gew.-% Feuchtigkeit bei 250C und 100°
relativer Luftfeuchtigkeit. Solche Membranen sind besonders vorteilhaft, da sie im Gegensatz zu allen
bekannten anisotropen Membranen unter vergleichsweise trockenen Bedingungen gelagert werden können;
sie brauchen weder während des Versands noch während der Lagerung zwischen den einzelnen
Anwendungen unter Wasser gehalten zu werden. Beispiele für solche Polymere sind langkettige Polymere
aus 35 bis 815 Gew.-% Acrylnitril-Einheiten, Polycarbonate
und Polyvinylchlorid.
Die untermikroskopische Porengröße besitzenden, für die Verwirklichung der Erfindung geeigneten
Membranen bestehen aus einem makroskopisch dicken Film aus eimern porösen Polymeren, üblicherweise mit
einer Dicke von mehr als etwa 0,05 mm und weniger als etwa 1,27 mm. Eine Fläche dieses Films bildet eine
außerordentlich dünne, aber verhältnismäßig dichte Sperrschicht in Form einer »Haut« von etwa 0,1 bis
5,0 um Dicke aus einem mikroporösen Polymeren, wobei der durchschnittliche Porendurchmesser im
Millimikronbereich, beispielsweise bei 1,0 bis 500 μιη
liegt, d. h. etwa ein Zehntel bis ein Hundertstel der Dicke der »Haut« beträgt. Der Rest dieses Filmgebildes wird
durch eine Tragschicht aus einem Polymergebilde wesentlich gröberer Porengröße gebildet, durch welche
das Fluidum mit geringem hydraulischen Widerstand hindurchflielien kann. Wenn eine derartige Membran
als »Molekularfilter« verwendet wird, dessen »Hautseitc« mit dem unter Druck stehenden fluidum in
Berührung steht, trit' praktisch der ganze Widerstand
gegenüber einem Fluidi'mdurchfluß durch die Membran in der »Hau:« auf, so daD Moleküle oder Teilchen von
größeren Abmessungen als die Poren in der »Haut« selektiv zurückgehalten werden. Da die Hautschicht so
außerordentlich dünn ist, ist der dem FluidumdurchfluQ entgegenwirkende hydraulische Gesamtwiderstand
sehr gering; dies bedeutet, daß die Membran eine überraschend hohe Durchlässigkeit gegenüber Fluiden
zeigt. Darüber hinaus hat es sich überraschend gezeigt, daß die Tendenz solcher Membranen zu einem
Verstopfen oder Verunreinigen durch Moleküle und Teilchen äußerst gering ist, wenn ausreichend wirksame
ίο Maßnahmen zur Unterbindung einer Stoffansammlung
an der Oberfläche getroffen werden.
Derartige anisotrope Membranen sind von den isotropen, manchmal als homogen bezeichneten Membranen
zu unterscheiden, welche herkömmlichen Filtern entsprechen. Versuche, isotrope Membranen mit dem
gewünschten hohen Zurückhaltevermögen herzustellen, führten zu einer Erhöhung des hydraulischen Widerstands
bis auf einen Wert, bei welchem diese Membranen als Filtermedien praktisch unbrauchbar
werden. Die für die Erfindung braue'..;aren anisotropen Membranen sind auch von den Filtern ν ;m Diffusionstyp zu unterscheiden, bei welchen ein» Molekulardiffusion
unter der Wirkung eines Konzentrations- oder Aktivitäts-Gradienten erreicht wird. Diese Diffusionsmembr?.ien,
von denen einige anisotrope Fließeigenschaften zeigen können, weisen, wenn überhaupt, nur
wenige Poren auf und eignen sich nicht für die Erzielung hoher Durchflußgeschwindigkeiten. Beispiele für diese
Diffusionsmembranen sind bekannte Zeüuloseacetat-Membranen, wie sie häufig für die Wasser-Entsalzung
angewandt werden.
Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. I eine im Schnitt dargestellte schematische Seitenansicht einer Membran-Halteanordnung mit den
Merkmalen der Erfindung,
F i g. 2 eine Aufsicht auf die Anordnung gemäß F i g. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer bei der
Anordnung gemäß Fig. 1 verwendbaren herausnehmbaren Membran,
Fig. 4 eine im Schnitt dargestellte schematische Seitenansicht einer abgewandelten Ausfülirungsform
der erfindungsgemäßen Membran-Halteanordnung, bei welcher die Membran an einem porösen Tragaufbau
haftet,
F i g. 5 eine Seitenansicht einer weiter abgewandelten erfindungsgemäßen Membran Halteanordnung, bei
welcher Flüssigkeit in einen zentralen Aufnahmekolben filtriert wird,
Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch eine für die erfindungsgemäße Ultrafiltrationsvorrichtupc
geeignete anisotrope Membran, in stark vergrößertem Mißs.ab,
Fig. 7 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen durchlöcherten TragKegels und
Fig.8 eine perspektivische Ansicht eines weiteren
Tragglieds zur Aufnahme einer konischen Membran unter Bildung einer erfindungsgemäßen Anordnung.
Die in Fig. 1 dargestellte Filtervorrichtung 12 weist
Die in Fig. 1 dargestellte Filtervorrichtung 12 weist
fto eine Manschette 14 auf, mit deren Hilfe sie in
betrieblicher Lage gegenüber einem nicht dargestellten Zentrifugenrohr od. dgl. gehalten werden kann. Die
Manschette weist konzentrische Flansche 16 und 18 auf. mit deren Hilfe die Fahrvorrichtung 12 an Zentrifugen-
■■«, rohre verschiedener Größe angepaßt werden kann;
genauer gesagt, kann die Filtervorrichtung 12 mit Hilfe des Flansches 16 an weiten Rohren und mit Hilfe des
Flansches 18 an dünneren Rohren befestigt werden.
Eine hochporöse, hohe Dichte besitzende konische Tragwand 20 aus Polyäthylen, die als Behälter 21
geformt und einstückig mit der Manschette 14 ausgebildet ist. trägt eine anisotrope Membran 22. Diese
in den F i g. 3 und 6 näher veranschaulichte Membran 22 besteht aus einem noch näher zu erläuternden
Modacrylharz-Film und weist eine außerordentlich dünne und dichte Hautschicht 24 sowie eine dickere,
makroporöse .Stützschicht 26 (F i g. 6) auf. Die anisotrope Membran 22 wird zweckmäßig aus einem im m
wesentlichen dreieckigen Blatt hergestellt, das gemäl5 l·' i g. 3 mittels einer wärmeverschweißten Überlappung
30 /u einem Kegel 28 geformt wird.
Es hat sich ge/.cigl, daß der Membran-Kegel 28 durch
die Zentrifugalkräfte im Gebrauch der Vorrichtung eng an der Wand 20 anliegend gehalten wird.
Zur Erleichterung der Erläuterung ist es bei der Beschreibung der Erfindung zweckmäßig, auf eine
senkrecht durch den Mittelpunkt des porösen Behälters 21 verlaufende, die Hauptachse 29 des Kegels 28 in
bildende Linie Bezug zu nehmen. Wenn aufwärts weisende Tragwände wie die Tragwand 20 angewandt
werden, sollte der zwischen der Tragwand 20 und der Hauptachse 29 festgelegte Winkel vorzugsweise nicht
größer als etwa 22,5" sein, da durch einen Winkel dieser 2s
Größe gewährleistet wird, daß eine llauptkomponentc der auf die Membran einwirkenden Zentrifugalkräfte
bestrebt ist, das zurückgehaltene Material kontinuierlich in den Boden des Behälters 21 zu schwemmen, so daß
die Oberfläche der Membran 22 von den Durchfluß behindernden Verunreinigungen frei bleibt.
1 i g. 4 veranschaulicht eine mit 12a bezeichnete abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, bei
welcher eine im wesentlichen der Membran gemäß F i g. I entsprechende anisotrope Membran 22a so y,
ausgebildet ist, daß sie an der Oberfläche einer gesinterten, porösen Tragwand 20a aus einem Polyolefin
anhaftet. Das Polyolefin ist ein handelsübliches hochdichtes Polyäthylen mit einer Dicke von etwa
0.8 mm.
Die Filtervorrichtung 12a mit der anhaftenden anisotropen Membran 22a eignet sich speziell für die
Anwendungsfälle, in denen die Membran gewaschen und mehrere Male wiederverwendet werden kann. Eine
Verstopfung der Membranporen an der Tragwand 20a wird in diesem Falle vollständig vermieden, da der
größte Teil der abwärts gerichteten Membranfläche 31 gegen einen Aufprall von Teilchen unter der Beschleunigung
durch die im Betrieb der Zentrifuge erzeugten Fliehkräfte geschützt ist. Außerdem eignet sich der
vergleichsweise vergrößerte Schlamm-Sammelabschnitt 32 der Vorrichtung gemäß F i g. 4 besonders für
die Abtrennung aus flüssigen Massen, die einen großen Anteil an Feststoffen enthalten. Diese Feststoffe werden
im Sammelabschnitt 32 aufgefangen, ohne die wirksame Membranfläche übermäßig zu blockieren. Der Boden 33
kann bei dieser Ausführungsform der Erfindung mit einer Membranfläche überzogen oder durch einen
nichtporösen Überzug 34 (F i g. 4) abgedichtet sein.
Fig. 5 veranschaulicht noch eine andere erfindungsgemäße
Membrananordnung 35, bei welcher eine anisotrope Membran 72b um die Außenwand eines
porösen, zentral angeordneten Aufnahmekolbens 37 herum angeordnet ist. Dieser Aufnahmekolben 37 ist in
einer Trageinric'niung 39 aus einem aufgeschäumten fts
thermoplastischen Stoff gehaltert, welchem die Form des Glas-Zentrifugenrohrs 40 verliehen worden ist. Im
Betrieb der Membrananordnung 35 sammelt sich das Filtrat 42 innerhalb des Aufnahmekolbcns 37 an,
während der Schlamm 44 um den Außenumfang des Aufnahmekolbens 37 herum aufgefangen wird.
Bei der in F i g. 7 dargestellten Ausfühmngsform
weist ein Membran-Tragkegel 50 eine nichtporöse Wand 52 auf, in welcher eine ausreichende Anzahl von
öffnungen 54 ausgebildet ist, welche zufriedenstellende Durchflußpfade für die Membran bilden Derartige
durchlöcherte Tragkegel 50 gewährleisten in bestimmten Anwendungsfällen ausreichenden Durchfluß, dorh
ist es häufig wünschenswert, zwischen den Tragkegel 50
und die darin befindliche Membran eine unebene, beispielsweise leicht gerippte Fläche einzufügen, um ein
Verstopfen derjenigen Abschnitte an der .Stromabseite
der Membran zu verhindern, welche sich fest gegen Tragkegel 50 anlegen würden.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 ist das Tragglied 60 so ausgebildet, daß ein Flansch 62 eines
größeren Durchmesser besitzenden Kegels 63 mit einem Zentrifugenrohr 64 zusammenwirkt und hierbei
den Kegel 63 in aufrechter Stellung hält. Einstückig mit dem Kegel 63 ausgebildete Rippen 68 sind längs der
Seitenwände des Kegels auf Abstände verteilt und bilden einen Durchflußpfad für die filtrierte Flüssigkeit
Das Filtrat kann durch eine am Boden des Kegels 63 vorgesehine öffnung 70 in das Zentrifugenrohr 64
überführt werden, wobei letzteres eine zweckmäßige Kammer zur Aufbewahrung und für die Handhabung
der Probe des abgefilterten Stoffs bildet.
Die bei den beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung verwendeten Membranen wurden nach
folgendem Verfahren hergestellt:
Aus 240 g Zinkchlorid und 3300 g Dimethylformamid
wurde durch Rühren bei etwa 20°C eine Lösung zubereitet, von der nach Stehenlassen über Nacht etwa
3.8 I entnommen und mit 70 Tropfen 37%iger Salzsäure behandelt wurden. Die Säure wurde tropfenweise
zugegeben, bis sich die nicht behandelte bisher trübe Lösung geklärt hatte.
850 g der so erhaltenen Lösung wurden zur Auflösung von 114.8 g der faserigen Form eines handelsüblichen
Modacrylharzes verwendet. Die entstandene Lösung besaß eine Viskosität von 320 cp bei 25° C und einen
Feststoffgehalt von 11,9%.
Ein Teil dieser Lösung wurde in einem 100-ml-Zentrifugenkolben
eingebracht und 30 min lang in einer Laborzentrifuge zentrifugiert.
Längs der vier Seitenkanten einer Glasplatte wurden aus einem fluorhaltigen Polymeren bestehende Streifen
befestigt, worauf unter Verwendung einer Abstreifk''-ι-ge
ein Film der zentrifugieren Harzlösung gegossen wurde. Die Gesamtdicke dieses Films betrug etwa 0,254
bis 0,279 mm. Nach Verlauf einer Zeitspanne von etwa 1 min, während welcher sich die Fließ-Ungleichmäßigkeiten
in der Filmfläche ausgleichen konnten, wurde der gegossene Film in ein ständig durchlaufendes Wasserbad
von etwa 23° C eingetaucht und 1 min darin belassen. Anschließend wurde der Film von der
Glasplatte abgestreift und geprüft.
Die einen Durchmesser von etwa 76 mm besitzende Membran ließ bei einem Hydraulikdruck von etwa
3.87 kg/cm2 (absolut) eine Wassermenge von etwa 3 cm3 innerhalb von 30 see durch. Es zeigte sich, daß diese
Membran das in jeder Blut- und Urinprobe enthaltene Protein hundertprozentig zurückzuhalten vermochte,
wenn die Probe 15 min lang in einer typischen klinischen
Zentrifuge zentrifugiert wurde. Diese Versuche wurden in einer Vorrichtung gemäß den Fig. i und 3
durchgeführt. Nach dem Gebrauch wurde der konische
L'msatz herausgenommen, gewaschen und wiederholt erneut verwendet, ohr.e eine feststellbare Herabsetzung
eier Wirksamkeit zu /eigen.
Zur Bildung des konischen Membranelements gemäß ί
fig. 3 wurde diese Membran lediglich zu einem dreieckigt· Blatt geschnitten und 2 see lang mittels
einer herkömmlichen Labor Wärmeverklebungsvor richtung wä'rmcverkle '. bzw. verschweißt.
Bei der Herstellung eines derartigen Kjgcls ist ,<,
sorgfältig darauf zu achten, daß ein Membrankegel mit einem Winkel gebildet wird, der sich eng an die
gesinterte, makroporöse F'olyäthylen-Tragwand anzulegen
vermag, so daß der Membrankegel nicht unter dem ninflußdcr Zentrifugalkräfte zerrissen wird.
Obgleich bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 geradlinig gerippte Wände dargestellt sind, hat es sich
Wände, wie solche mit einem geprägten »lederartigen«
Gefüge, für die Begünstigung guter Durchflußgeschw indigkeit zwischen der Wand des Kegels und der
Membran ebenfalls sehr zufriedenstellend sind.
In zahlreichen Anwendungsfällen, welchen die Erfindung zugänglich ist, ist es wünschenswert, eine gewisse Mindcslmenge an flüssigkeit in der Vorrichtung zurückzuhalten. Line einfache Möglichkeit /ur Gewährleistung dieses wünschenswerten Merkmais besteht darin, daLl die Spitzt· eines nichtdurchlässigen Kegels, wie des Kegels 63, ai'wärts herumgezogen wird, so daß sie in einer Höhe endet, die ungefähr der gewünschten, im Kegel zurückzuhaltenden f'lüssigkeit-Füllhöhc entspricht. Das gleiche Lrgebnis kann bei einem nichtdurchlässigen Kegel, wie dom Kegel 63, dadurch hervorgebracht werden, daß an der unteren Spitze des Kegels ein nichtdurchlässiger Abschnitt vorgesehen wird, welcher sich bis zu einer der zurückzuhaltenden Füllhöhe entsprechenden Höhe erstreckt.
In zahlreichen Anwendungsfällen, welchen die Erfindung zugänglich ist, ist es wünschenswert, eine gewisse Mindcslmenge an flüssigkeit in der Vorrichtung zurückzuhalten. Line einfache Möglichkeit /ur Gewährleistung dieses wünschenswerten Merkmais besteht darin, daLl die Spitzt· eines nichtdurchlässigen Kegels, wie des Kegels 63, ai'wärts herumgezogen wird, so daß sie in einer Höhe endet, die ungefähr der gewünschten, im Kegel zurückzuhaltenden f'lüssigkeit-Füllhöhc entspricht. Das gleiche Lrgebnis kann bei einem nichtdurchlässigen Kegel, wie dom Kegel 63, dadurch hervorgebracht werden, daß an der unteren Spitze des Kegels ein nichtdurchlässiger Abschnitt vorgesehen wird, welcher sich bis zu einer der zurückzuhaltenden Füllhöhe entsprechenden Höhe erstreckt.
Obgleich die Erfindung vorstehend weitgehend unter
Bezugnahme auf die spezielle Wirkung der Zentrifugalkraft als der Treibkraft bei den Ullrafiltrations-Verfahren
üCr ucsOiucuciicn Ai! cri<iuicii iSi. kanu uie
erfindungsgemäße Vorrichtung selbstverständlich auch in Verbindung mit einer pneumatischen oder andersartigen
Treibkraft zum Hindurchtreiben der Flüssigkeit durch die Membran angewandt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Abtrennung von Makromolekülen aus einer flüssigen Zusammensetzung durch
Ausübung einer Kraft auf die Zusammensetzung, welche letztere durch eine die Makromolekühle
zurückhaltende anisotrope Membran hindurchtreibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche
der Membran unter einem kleinen Winkel zur angelegten Kraft gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft durch Zentrifugalkrafteinwirkung
angelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Membran unter
einem Winkel von kleiner als 22,5° zur angelegten Kraft gehalten wird.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1906179B2 DE1906179B2 (de) | 1977-11-03 |
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DE (1) | DE1906179C3 (de) |
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