KR19980701834A - 구배 밀도 필터 - Google Patents

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워렌 리처드 보비
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Abstract

본 발명은 세 개이상의 블로운 폴리프로필렌 미소섬유의 시이트(14, 16, 18) 로 만든 구배 밀도 필터(10)으로서 하나 이상의 시이트의 미소섬유는 다른 시이트의 미소섬유의 유효 섬유 직경보다 작은 직경을 갖는다. 이 필터는 특히 고체상 추출 공정, 특히 생물학적 유체가 분석되는 공정에서 특히 유용하다.

Description

구배 밀도 필터
깊이 필터는 수십년 동안 이용되어 왔다. 미국 특허 제 956,839 호는 조밀하게 연결된 층들로 이루어져 있으며 각각의 층들은 기공도가 균일하고, 서로 다른 층들은 상이한 섬도의 기공을 가지고, 몇몇 층들은 액체가 그 층들을 관통하여 흐르는 방향과 교차하도록 배열되어 있는 여과용 유니트를 개시하고 있다. 유용한 것으로 개시되어 있는 그것의 재료로는 셀룰로오즈, 아스베스토스 섬유, 및 면섬유와 같은 천연섬유가 있으며, 합성섬유로는 당시 알려진 것이 없었다.
이보다 최근의 상기 깊이 필터에 관한 기술에서는 그것의 제조에 사용되는 섬유의 범위를 확장하였다. 혈액 여과용 깊이 필터는 미국 특허 제 4,701,267 호에 개시되어 있다. 여기서는 증가하는 벌크 밀도를 갖는 부직 매트의 다중층을 필터로서 사용하고 있다. 이들 매트는 합성 섬유, 반합성 섬유, 재생 섬유, 무기 섬유 및 천연 섬유로 만들어지는 데 그 예로는 폴리에스테르가 있다. 상기 부직 매트는 0.3 내지 3㎛미만의 평균 직경을 갖는 섬유로 이루어진다.
미국 특허 제 3,353,682 호는 생물학적 여과현상에 사용되는 다중층 깊이 필터를 개시하고 있는 바, 이 필터는 단섬유를 사용하여 웨트-레이드(wet-laid) 유형으로 만들어진다. 전형적인 구조는 10 내지 25㎛ 범위의 기공을 갖는 미세한 필터 및 70 내지 150㎛ 범위의 기공을 갖는 성긴 필터를 포함한다. 이러한 필터는 크기가 25㎛정도, 심지어는 10㎛ 내지 0.03㎛ 및 더 작은 입자를 유체로부터 완전히 제거할 수 있다고 한다. 상기 필터의 미세한 여과용 부분위에는 그 미세한 필터가 150㎛까지의 입자들에 의해 클로깅되는 것을 방지하는 하나의 층이 있다. 그러므로, 상기한 전체 구조물은 깊이 필터의 한 유형으로서 작용한다. 천연섬유외에도, 폴리프로필렌을 비롯한 합성 섬유가 유용하다고 기술하고 있다. 상기 섬유들에 대한 결합제가 상세하게 논의되어있다.
미국 특허 제 4,925,572 호는 부직 물질로 만든 구배 밀도 필터를 사용하는 혈액용 백혈구 필터를 개시하고 있다. 그 한 양태로 30 내지 50㎛ 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBET)로 만들어진 겔 필터아래에 있는 15, 10 및 7㎛의 일련의 PBET 필터들을 개시한다. 상기 필터 매트들의 임계 습윤용 표면 장력을 감소시키기위해서는 그래프팅(grafting), 프라이밍(priming) 또는 기타 예비 콘디쇼닝(preconditioning) 방법에 의해 섬유 표면을 변형시키는 것이 요구된다.
미국 특허 제 5,338,448 호는 고체상 크로마토그래픽 칼럼을 개시하고 있는 데 이 칼럼은 칼럼의 흡수재위에 보호 패드로서 가드 디스크(guard disk)를 사용하여 입자 모래가 용해된 오염물 모두를 보유한다. 상기 가드 디스크는 직물 또는 부직물 또는 멤브레인내에 도입시킨 흡착 크로마토그래픽 물질을 포함하거나 또는 상기 직물 또는 멤브레인 구조물 자체에 공유 결합된 정류상 작용기를 갖는 직물 또는 멤브레인 매트릭스를 포함할 수 있다. 상기 가드 디스크는 흡착 물질을 함유하여야 한다. 상기 보호 디스크는 다수개의 직물 또는 멤브레인 층들을 포함할 수 있으며 상기 보호 디스크용 기공 크기는 0.1 내지 5㎛범위내이다.
본 발명은 고체상 추출공정에서 특히 유용한 비직조된, 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트를 포함하는 필터에 관한 것이다. 필터의 효과적인 기공 크기는 깊이를 증가시킬 수록 감소한다.
도 1 은 본 발명의 구배밀도 폴리프로필렌 필터의 한 양태를 보여주는 확대된 정면도이다.
도 2 는 도의 다중층 폴리프로필렌 구배 밀도 펄터의 확대된 분해도이다.
도 3 은 본 발명의 상기 다중층 폴리프로필렌 구배 밀도 필터의 한 양태가 상기 고체상 추출 디스크 또는 카트리지 위에 놓여 있는 고체상 추출 디스크 카트리지의 확대된 정면도이다.
도 4 는 도 3 의 고체상 추출 디스크 카트리지의 확대된 분해도이다.
바람직한 양태의 상세한 설명
도 1 및 도 2 에서는, 블로운 폴리프로필렌 미소섬유(12)로 된 다수개의 시이트를 포함하는 필터(10)을 도시한다. 효율을 최대화하기위해 하류 시이트(14) 또는 (16)중의 하나 이상은 이의 상류 시이트중의 하나이상의 시이트(16) 또는 (18)의 유효 기공 직경보다 각각 작은 유효 기공 직경을 가져야 한다. 이러한 구배 밀도 특성은 균일한 기공 직경을 갖는 필터에 비해 개선된 성능을 갖게한다.
바람직하게, 필터(10)은 세개이상의 시이트(14, 16 또는 18)를 포함하며, 각각의 시이트는 기타 두 개의 시이트와는 상이한 유효 기공 직경을 갖는다. 한 주어진 시이트의 유효 기공 직경은 특히 그 시이트를 구성하는 섬유의 유효 직경의 함수이다. 시이트(14), (16) 또는 (18)은 바람직하게 유효 기공 직경이 감소하는(상류로부터 하류로)순서로 배열된다, 다시 말하면 섬유 직경이 감소하는 순서로 배열되는 것이 바람직하다. 원한다면, 시이트(14), (16) 또는 (18)중 어는 것이라도 여러개 사용할 수 있다. 그후 다양한 섬유 직경을 갖는 시이트들(12)을 적층하여 실질적인 단위 구조물 즉, 필터(10)을 형성한다. 적층은 당해기술 분야에 공지된 많은 것들 중(예, 닙 롤링, 핸드 프레싱 등) 어떠한 방법을 사용하여도 달성할 수 있다.
커버층(20)은 필터(10)의 다수개의 시이트(12)에 첨가될 수 있다. 커버 층(20)은 시이트(12)중 어떠한 것보다 더 경질인 것이 바람직하다. 커버층(20)은 수송, 추급 및/또는 사용하는 동안 필터(10)(또는 필터(10)이 삽입되어있는 고체 상 추출 시스템의) 전체적인 일체성을 유지하는 것을 돕는다. 커버층(20)은 중합체 물질로 만들어져서 필터(10) (또는 필터(10)이 삽입되어있는 고체 상 추출 시스템)은 화학적 비활성을 높은 정도로 유지하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는, 커버층(20)은 시이트(12)와 동일한 중합체(즉, 폴리프로필렌)로 만들어질 것이다. 커버층(20)은 스크린, 스크림 또는 멤브레인을 비롯한 다양한 형태를 취할 수 있다. 바람직하게, 선택된 형태는 커버층(20)을 시이트(12)와 함께 적층하도록 할 것이다. 바람직한 커버층(20)은 웨스턴 헤미스피어의 외부에서 상표명 TektonTM로 공지된 TyparTM멤브레인(Reemay Inc. ; Old Hickory, TN)과 같이, 스펀결합된(spunbonded) 폴리프로필렌 멤브레인이다. TyparTM3801 시이트는 그것의 높은 경성으로 인해 특히 유용하다는 것이 밝혀졌다. 추가로, 커버층(20)으로 하나의 멤브레인을 사용하는 경우, 추가의 여과 성능(즉, 여과하고자 하는 액체내의 비교적 굵은 물질에 대해)을 보일 수 있다. 도 1 및 도 2 에서는, 예컨대 약 15㎛의 유효 직경을 갖는 폴리프로필렌 미소섬유로 된 하나의 시이트(18), 예컨대 약 7㎛의 유효 직경을 갖는 폴리프로필렌 미소섬유로 된 하나의 시이트(16) 및 예컨대 약 3㎛의 유효 직경을 갖는 폴리프로필렌 미소섬유로 된 다섯개의 시이트(14)를 포함하는 본 발명의 펀터의 한 양태가 도시되어있다. 물론 시이트(12)의 다른 배열도 가능하며 이는 본 발명의 범주내이다. 예를 들면, 몇몇 응용물에서는 시이트(16)(폴리프로필렌 미소섬유의 유효직경이 약 7㎛인 경우)이 필터(10)의 성능에 역효과를 주지 않는 한 제거될 수 있다. 추가로 유효직경이 13, 8 및 4㎛(또는 몇몇 다른 조합)을 갖는 시이트의 배열이 유효할 수 있다.
블로운 미소섬유(12)는 당해 기술 분야에 공지된 가공법에 따라 제조될 수 있다. 참고 문헌[V. A. Wente, 초미세한 열가소성 섬유,산업 및 공학 화학, 48 권 8 호, 1342-46(8월, 1956) 및 V. A. Wente 등의 초미세한 유기섬유의 제조해양 연구 리서치 실험 보고서 4364(5월 25일, 1954)].
시이트(12)에 대한 미소섬유를 제조하는 데 유용한 폴리프로필렌 수지는 엑손 케미칼 컴패니(휴스톤, TX)에서 시판하는 등급 PP3505G를 비롯한 다양한 공급원으로부터 구입할 수 있다. 미소섬유(12)를 제조하기위해 수지를 가공하는 동안, 상기 섬유 형성공정동안 통상 사용되는 결합제, 마무리제 또는 기타 보조제를 첨가하는 것은 엄밀히 말하여 피하는 것이 바람직하다. 당업자라면, 사용시 필터(10)으로부터 잠재적으로 누출될 수 있는 임의의 오염물이라도 여과되는 액체상에서 수행되는 분석에 방해가 될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 이러한 임의의 누출 가능한 물질의 첨가는 피하는 것이 바람직하다.
시이트(12)의 미소섬유는 약 50 미만, 바람직하게는 약 45 미만, 더욱 바람직하게는 약 40 미만의 CWST를 갖는다. 가장 바람직하게는 시이트(12)의 미소섬유는 미처리 폴리프로필렌의것과 동일하거나 또는 매우 근접한 (즉, 약 25 dyne/cm) CWST를 갖는다. 이러한 미소섬유로 제조된 웹(즉, 시이트)은 그것의 크기, 치수 및/또는 친화도를 토대로 분석물질을 함유할 수 있는 유체로부터 불용성 물질을 제거하는 데 효과적이다. 대부분의 분석물질은 미처리 폴리프로필렌에 대한 친화도를 갖지 않으므로 상기 미소섬유들 사이에 있는 기공을 통과한다.
필터(10)을 제조하기위해, 필터(10)에 소정의 구배를 제공하는 데 필요한 유효 섬유 직경을 갖는 시이트(12)를 임의로 멤브레인, 스크린 또는 스크림 등의 형태인 커버층(20)과 함께 스택 구조물내에 적층하고 약 8 내지 약 80m/분의 속도에서 일련의 드럼위에서 연신한다. 그후 그 적층된 스택 구조물을 스트립으로 슬릿화하며 이로부터 소정의 크기 및 모양으로 된 필터(10)이 예컨대 다이에 의해 절삭된다.
시이트(12)의 미소섬유의 응집물 평균 유효직경은 약 3㎛이상, 바람직하게는 약 3.25㎛이상, 더욱 바람직하게는 약 3.5㎛이상, 가장 바람직하게는 약 4㎛이상이다(응집물 평균 유효 섬유 직경을 계산하기위해서는 각 시이트의 유효 섬유 직경을 합하고 그후 그것을 총 시이트수로 나눈다). 시이트(12)의 미소섬유의 응집물 평균 유효직경이 적어도 약 3㎛ 보다 크다는 사실에도 불구하고 유체, 바람직하게는 생물학적 유체로부터 불용성 물질을 제거하는 필터(10)의 성능을 손상하지는 않는다고 밝혀졌다.
본 발명 필터의 잇점은 그것의 두께가 가장 통용되는 구배밀도 필터의 것보다 작다는 것이다. 예를 들면, 본 발명 필터의 대표적인 예는 약 2.5mm두께이다(이부피의 적어도 90%는 공기이다). 이런 작은 두께는 필터내의 고유한 죽은 부피의 양을 감소시켜준다. 그러므로 본 발명 필터를 추출 매체와 함께 사용하는 경우 본 발명 필터는 요구되는 용출 부피에 관한 부정적인 영향을 거의 미치지 않는다.
본 발명 필터는 여과하고자 하는 유체가 생리학적 유체인 경우 특히 유용하다. 이러한 유체는 종종 상기 유체상에서 수행되는 분석을 방해할 수 있는 불용성 물질을 소량 함유한다. 본 발명 필터는 불용성 물질과 같은 것을 제거하는 데 유리 섬유 구배밀도 필터와 거의 마찬가지로 유효하다는 것이 밝혀졌다. 추가로, 본 발명 필터는 매우 작은 죽은 부피를 가지므로 이를 통해 여과되는 유체상에서 수행되는 정량 분석의 정확성을 증가시킨다.
도 3 및 도 4에서, 고체상 추출 디스크 카트리지(30)은 유입 개구(32)와 배출 개구(34)를 포함하며 이들 사이에 샘플 저장기(36)을 보유한다. 카트리지(30)은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 유리, 나일론 또는 일정한 모양으로 가공가능하며, 화학적으로 비활성이고, 통상의 실험 용매에 대해 내성이 있으며, 산성 및 염기성 조건에 대해 내성이 있는 임의의 통용되는 물질을 비롯한 다양한 물질로 제조될 수 있다. 폴리프로필렌은 바람직한 물질이다. 샘플 저장기(36)의 바닥에 베이스(38)이 위치된다. 베이스(38)은 고체상 추출 디스크(40)을 지지한다. 임의로, 카트리지(30)을 제조하는 데 사용되는 것과 동일한 유형의 물질로 제조된 부직 시이트(도시되지 않음)를 베이스(38)과 디스크(40)의 사이에 놓아서 디스크(40)에 대한 지지체를 제공하고 디스크(40)의 표면을 가로지르는 유체를 균일하게 분포시킨다. 부직 시이트의 바람직한 유형은 VeratecTM141583 폴리프로필렌 시이트(Veratec CO.;Walpole, MA)이다. 추출 디스크의 바람직한 유형은 흡착된 입자가 포집되는 유리 섬유 멤브레인도 비록 유용할 수는 있으나, 내부에 포집된 흡착 입자가 있는 섬유상 중합체 멤브레인이다 특히 유용한 흡착 입자는 실리카, 유도 실리카, 결합 실리카, 활성 탄소, 유도 및 유도되지 않은 폴리(스티렌 디비닐벤젠) 및 알루미나가 있다.
기타 유용한 흡착 입자는 미국 특허 제 5,279,742 호에 기술된 것이 있다. 상기 문헌에는, 물 및 에틸 아세테이트와 같은 수성액체와 유기액체중에서 거의 용해하지 않는 입자들이 유용한 미립자 물질이라고 기술되어있다. 1.0g 이하의 미립자는 이 미립자가 20℃에서 혼합되는 수성 또는 유기 액체 100g중에 용해될 것이다. 상기 미립자 물질은 폴리디비닐벤젠과 같은 유기 중합체 또는, 공중합체, 바람직하게는 스티렌과 디비닐벤젠의 공중합체(75-25 내지 99.00-0.01), 또는 폴리(메트)아크릴 산 에스테르 및, 그 유도체중의 어느 하나일 수 있으며 설폰화된 또는 기 또는 아민화된 기와 같은 이온교환된 기를 함유하는 것이 특히 바람직하다.
임의로 사용될 수 있는 적당한 흡착 입자들은 수성- 또는 유기-불용성 , 비팽윤성 흡착 물질로 피복될 수 있거나 또는 그 표면(외부 및/또는 내부)을 유도화하여 불용성, 비팽윤성 흡착물질의 코우팅을 제공할 수 있는 임의의 입자를 포함한다. 이러한 입자는 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 및 유기기가 공유결합되어있는 기타 세라믹과 같은 무기 산화물을 포함한다. 바람직한 무기 산화물 미립자 물질은 구입가능한 실리카와 지르코니아이다. 실리카가 특히 바람직한 데 이는 다양한 소수성 및 친수성 리간드들을 결합시키는 것과 그 표면상에서 코우팅하는 것이 용이하기 때문이다.
상기 불용성이고 수성인 비팽윤성 흡착 코우팅은 한 분자 단일층의 두께가 약 100nm 까지인 것이 일반적이다. 표면 코우팅된 이러한 입자는 당해 기술 분야에서 공지되어 있다. 참고문헌[예, 스니더 및 커크랜드의 현대 액체 크로마토그래피로의 도입 2판, 존 윌리 썬스, 인코오포레이티드(1979) 및 에이취. 피게 등의 크로마토그래피의 저널351, 339-408(1986)]. 이들은 변성 실리카 미립자, 유기기(바람직하게는 시아노프로필, 시클로헥실,페닐, C2(에틸), C4(부틸), C8(옥틸) 및 C18(옥타데실)기)가 공유 결합된 실리카 입자를 포함한다.
무기 미립자에 도포될 수 있는 코우팅은 가교된 실리콘, 폴리부타디엔 등과 같은 불용성, 비팽윤성 중합체로 된 얇은 공학적인 코우팅 또는 다양한 사슬 길이의 지방족 기(예, C2,C4, C8및 C18)와 같은 공유 결합된 유기기 및 지방족 및 방향족 기를 비롯한 유기기중의 어느 하나일 수 있다. 바람직한 기는 아미노, 시아노, 히드록실, 페닐, 시클로헥실 및 코우팅의 극성을 변경시키는 기타 기를 포함한다. 이러한 경우의 지지체 입자는 상기 유기 코우팅에 대한 담체로서 주로 작용한다. 이러한 코우팅된 많은 입자들은 시중에서 구입할 수 있다. 예를 들면 C18결합된 상 실리카는 Alltech(Deerfield, IL) 또는 Varian 샘플 제조업체(캘리포니아 하버 시티)로부터 구입할 수 있다. 코우팅의 화학적 조성을 변화시키므로써 분자 분리 및 극성에 있어서 선택성을 제공할 수 있다.
임의로, 보유용 고리(42)를 추출 디스크(40)상에 직접 위치시킬 수 있다. 보유용 고리(42)는 성형가능하며, 화학적으로 비활성이고, 다양한 pH에서 안정하며, 통상의 실험실용 용매에 대해 내성이 있는 물질이라면 어떠한 것으로도 제조할 수 있다. 다양한 물질, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리플루오로에틸렌, 폴리에테르 에테르 케톤 및 폴리클로로플루오로에틸렌등은 이러한 표준을 만족시킨다. 그러나 폴리프로필렌이 본 발명 필터에대한 커버층에 관하여 전눌한 바와 같은 이유로 바람직하다.
보유용 고리(42)바로 위에 구배밀도 폴리프로필렘 미소섬유상 필터(44)룰 위치시킨다. 필터(44)는 전술한 어떠한 구조도 가질 수 있다. 필터(44)의 바로 상부에 제 2 의 보유 고리(도시되지 않음)를 위치시킨다. 이러한 제 2 보유용 고리는 보유용 고리(42)와 동일한 일반적인 구조를 이루며 그것과 동일한 또는 상이한 물질로 제조될 수 있다.
멤브레인(40)을 통과하는 액체는 배출개구(34)를 둘러싸는 팁(46)을 통과하여 카트리지(30)으로부터 배출된다. 임의로, 수용 용기(도시되지 않음)를 카트리지(30)아래에 위치시켜서 이로부터 배출되는 여과된 액체를 수거할 수 있다.
당업자라면 본 발명의 구배 밀도 필터가 흡착 입자로 패킹된 칼럼과 함쎄 사용하는 경우에 또한 유용할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 다시말하면, 흡착 입자는 본 발명의 필터가 흡착입자를 지나 액체상에서 수행되는 흡착을 방해할 수 있는 불용성 물질을 선별하도록 추출 디스크(40) 내에 포집될 필요는 없다.
본 발명의 목적 및 잇점은 추가로 하기 실시예에 의해 상술될 것이다. 이하의 실시예에서 인용하고 있는 특정한 물질 및 양 뿐 아니라 기타의 조건 및 세부사항은 본 발명을 부당하게 제한하지않아야 한다.
간략하게, 본 발명은 블로운 폴리프로필렌 미소섬유로 된 다수개의 시이트들을 포함하는 필터를 제공하는 데, 상기 시이트중 하나 이상은 이로부터 상류에 있는 하나 이상의 시이트의 유효 기공 직경 보다 작은 유효 기공 직경을 가지며, 상기 폴리프로필렌 섬유 모두는 약 50 dyne/cm 미만의 임계 습윤용 표면장력을 가지며, 상기 미소섬유의 응집물 평균 유효 직경은 3㎛ 이상이다. 여기서 임계 습윤용 표면장력(CWST)이란 다공성 매체내로 흡수되는 한 액체의 표면장력과 그렇게 흡수되지 않는 한 액체의 약간 높은 표면 장력의 평균 값이다. 상기 CWST는 다공성 매체의 표면에 일정한 양(예, 2 내지 4 dyne/cm)으로 변화하는 표면 장력을 가진 일련의 액체를 도포하고 각각의 액체의 흡수 또는 비흡수를 관찰하므로써 측정될 수 있다.
본 발명 필터의 시이트에 사용되는 폴리프로필렌 미소섬유는 생(virgin)상태가 바람직하다. 다시 말하면, 결합제, 마무리제 및 미소섬유상 웹을 형성하는 동안 또는 형성한 후에 폴리프로필렌 섬유상에 종종 첨가 또는 코우팅되는 기타 보조제가 거의 없는 것이다. 그러나, 이런 섬유는 상기 폴리프로필렌 형성공정동안 첨가되는 물질(예, 항산화제)을 함유할 것이다. 생 폴리프로필렌 미소섬유는 폴리프로필렌의 합성에 고유한 것이외의 기타 첨가제를 함유하지 않는다.
본 발명의 필터는 여과하고자 하는 유체가 혈액, 혈장, 혈청, 소변과 같은 생리적 유체 또는 몇몇 기타 생리적 유체인 경우에 특히 유용하다. 이런 생리적 유체는 종종 상기 유체상에서 수행되고자 하는 분석을 방해할 수 있는 불용성 물질을 소량 함유한다. 이러한 불용성 물질을 제거하는 것은 의학적 및 화학적 분석을 수행하는 연구자들에게는 계속적인 관심사이다. 왜냐하면, 상기 유체가 정확하게 분석되기 위해서는 깨끗(즉, 불용성 물질을 함유하지 않음)해야하기 때문이다.
본 발명의 필터가 특히 유용한 한 분석은 고체상 추출이다. 고체상 추출이란 고정된 고체 입자에 흡착시키는 방법에 의해 하나 이상의 가용성 분석물질을 한 유체로부터 제거 또는 분리하는 것을 의미한다. 이러한 고체상 추출은 통상적으로 상기 분석물질(들)을 흡수할 수 있는 입자들이 패킹된 베드를 사용하여 수행된다. 그러나, 더욱 최근에는, 입자들이 다공성 섬유상 중합체 또는 유리 섬유웹내에 포집되어 있는 디스크를 사용하여 고체상 추출을 수행한다. 그러나, 불용성 물질(예, 생리학적 유체)를 함유하는 유체가 이러한 디스크를 통과하는 경우에는 상기 불용성 물질이 종종 상기 웹의 기공내에 포집되므로써 유체를 통과시키는 디스크의 성능이 감소된다(즉, 압력강하를 증가시킴).
유리하게, 본 발명의 필터는 매우 작은(예, 약 40㎕) 죽은 부피룰 갖는다. 그러므로, 본 발명의 필터는 요구되는 용출 부피에 관한 부정적인 효과를 거의 갖지 않는다.
실시예 1: 아미트립틸린(Amitriptyline) 및 노르트립틸린(Nortriptyline)의 비교 유도 시간 및 회수
C-2 엠포어(EmporeTM) 7mm/3mL 고체상 추출 디스크 카트리지(미국 미네소타 세인트 폴 소재한 3M 신규 생성물 부서로부터 실험적 토대상에서 입수가능함)을 시판하는 필터 디바이스(표 1 참조)와 함께 장착하였다.
각각의 카트리지에 1.0mL의 인간 혈장 및 0.5mL의 0.01M K2HPO4pH 7.0 의 완충액(완충액 A)를 가하고 125ng의 아미트립틸린과 125 ng의 노르트립틸린을 혼합하였다(각각 미국 미주리 세인트 루이스에 소재한 시그마 케미칼스 인코오포레이티드에서 시판함). 각 혼합물을 38.1cm의 Hg 진공하에서 상기 필터 및 상기 디스크를 통해 당겼다. 유동 시간은 진공시킨 시간으로부터 샘플의 마지막 한 방울이 카트리지 팁을 떠나는 시간까지의 경과한 시간을 측정하는 것이다.
필터 및 디스크를 75:25(v/v) 물-아세토니트릴(ACN) 용액으로 세척하고 5 초동안 동일한 진공상태하에서 공기건조하였다. 상기 약물을 ACN-완충액 A-메탄올 68:15:17(v/v/v)혼합물 0.2 mL의 두 분획을 사용하여 디스크로부터 유출시켰다. 15cm x 4.6mm내부 직경의 시아노프로필 칼럼(미국 펜실베니아 벨레폰테에 소재한 수펠코 컴패니)을 장착한 워터 인스트루먼트 모델 486 HPLC를 사용하고, ACN-완충액 A-메탄올 60:25:15(v/v/v)의 이동상을 2.0mL 및 30℃의 칼럼온도에서 사용하여 각 약물의 회수%를 액체 크로마토그래피에 의해 측정하였다. 각 약물의 존재 및 양을 0.005 AUFS 감지기 민감도를 가지고 215nm에서의 UV 흡광도에 의해 감지하였다. 상기 기기에 직접 주입되는 각 분석 물질을 동일한 양으로 비교하여 측정하였다.
각각의 필터 디자인에 대해 2 회 수행하였다. 그 결과는 하기 표 1 에 기술하였다.
인간의 혈장내에서의 트리시클릭 항우울증 약물
필터 유동 시간(분) 회수율
아미트립틸린 노르트립틸린
1 0.87 83.4 50.8
0.88 77.8 40.9
2 6.42 69.8 52.0
4.65 81.6 68.6
3 막힘 -- --
막힘 -- --
4 막힘 -- --
막힘 -- --
5 4.08 94.6 81.1
4.17 92.2 82.6
6 0.92 90.3 78.4
0.95 88.7 76.9
7 막힘 -- --
2.28 93.5 84.7
8 0.98 94.8 81.7
1.00 106.7 100.8
9 0.97 100.5 93.2
0.98 99.5 93.8
10 1.00 99.5 93.3
1.13 96.9 88.7
11 1.03 127.3 124.2
1.30 101.6 94.2
1)셀룰로오즈 팀블(미국 뉴저지 페어필드에 소재한 와트만 인코오포레이티드)
2)0.45㎛의 유효 기공 크기를 갖는 나일론 필터(미국 미네소타 애플 밸리에 소재한 크롬 테크 인코오포레이티드)
3)0.2㎛의 유효 기공 크기를 갖는 나일론 필터(크롬 테크)
4)0.2㎛의 유효 기공 크기위에 0.45㎛의 유효 기공 크기를 갖는 나일론 필터들(둘 모두 크롬 테크에서 제조함)
5)정성분석용 종이(와트만)
6)무회 종이(와트만)
7)경화된 종이(와트만)
8)액체 디스크 필터(LDF)509 A로부터 제조된 하나의 박층 시이트 20㎛직경의 스펀결합된 폴리프로필렌 웹(미국 미네소타 세인트 폴에 소재한 3M)
9)LDF 505 A로부터 제조된 하나의 시이트 7.5㎛직경의 멜트블로운 폴리프로필렌 웹(3M)
10)LDF 503 A로부터 제조된 하나의 시이트 3.4㎛직경의 멜트블로운 폴리프로필렌 웹(3M)
11)LDF 503 A로부터 제조된 하나의 시이트 위에 LDF 505 A로부터 제조된 또하나의 시이트(모두 3M)
표 1 의 데이터는 테스트된 물질중, 블로운 미소섬유 필터가 가장 일관된 유동 시간 및 가장 우수한 분석물 회수율을 갖는다는 것을 보여준다.
실시예 2: 필터재의 비교
10mm/6mL의 C-18 엠포어TM고체상 추출 디스크 카트리지(3M)내의 디스크위에 다양한 필터를 장착하였다. 각각의 필터-디스크 구조물을 메탄올로 콘디쇼닝하고, 그후 샘플을 적용하기 전 물을 콘디쇼닝하였다. 각 샘플(즉, 희석되지 않은 인간의 혈청 및 소변) 약 3.0mL를 필터-디스크 구조물을 통해 당기고 실시예 1 에서와 같이 유동시간을 측정하였다. 결과를 표 2 에 기술하였다.
다양한 필터를 통과하는 유동 시간
필터 6 ㎖ 카트리지,3 ㎖ 샘플 부피에 대한유동 시간(초)
물 소변 혈청
무 43 235 308
934-AH 유리섬유1 -- 43 125
GF/B 유리섬유1 -- 75 201
FG/D 유리섬유1 -- 52 164
70 mil 폴리비닐리덴플루오리이드2 -- 272 211
53 mil 폴리테트라플루오르에틸렌2 -- 241 458
20 mil 폴리에틸렌 #49002 -- 296 260
60 mil 폴리에틸렌 #X-49202 -- 107 340
1.0 mL 고밀도 폴리에틸렌 #X-48962, 거친 면을 위로 -- 막힘 296
1.0 mL 고밀도 폴리에틸렌 #X-48962, 거친 면을 아래로 -- 276 410
폴리에틸렌 프릿3 -- 150 252
다공성 폴리프로필렌 시이트4 -- 312 296
소결된 폴리프로필렌 프릿5 -- 132 246
입자를 갖지 않는6엠포어TM오일 그리이즈 디스크 -- 72 213
C-18 입자가 첨가된7엠포어TM오일 그리이즈 디스크 -- 58 169
상부층＋액체 디스크 필터 503A7의 몇 개의내부 폴리프로필렌 층 -- 44 92
1)와트만 인코오포레이티드에서 시판
2)포렉스 인코오포레이티드(조지아, 애틀란타에 소재)에서 시판
3)배리언 인코오포레이티드(캘리포니아 하버시티에 소재)에서 시판
4)베라텍 컴패니에서 시판
5)에버그린 컴패니에서 시판(캘리포니아 로스앤젤레스에 소재)
6)실험적인 토대상에서 3M 신규 생성물 부서에서 시판
7)3M에서 시판
표 2 의 데이터는 인간의 혈청 또는 소변 3mL에 대하여, (3M 액체 디스크 필터의 내부 층을 구성하는 것과 같은) 폴리프로필렌 섬유로 만든 필터가 유리 섬유 필터와 같거나 또는 더 빠른 유동속도를 제공하는 것을 보여준다.
실시예 3: 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 대 유리 미소섬유 필터를 구비한 엠포어TM고체상 추출 디스크로부터의 약물 회수율의 비교
약물 추출 및 회수에 관한 필터의 효과를 검사하기위해 C-8 엠포어TM7mm/3mL고체상 추출 디스크 카트리지(3M)을 상기 디스크들의 위에 장착하였다. 상기 필터는 (1)10㎛ 유효 직경의 8 개의 부직 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트, 3.4㎛ 유효 직경의 5개의 부직 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 상부 시이트(미국 미네소타 세인트폴에 소재한 3M 여과 제품)로 된 구조물;(2)GDIM으로 표시된 구배 밀도 유리 미소섬유 필터(와트만 인코오포레이티드) 및 (3)GF/D VA으로 표시된 구배밀도 유리 미소섬유 필터(와트만 인코오포레이티드)이다.
1.0mL의 탈이온수(DI) + 0.5mL의 0.01M K2HPO4pH 4.5의 완충액(완충액 B)중의 베라파밀(verapamil, 시그마 케미칼스), 플레카이니드(flecainide, 3M) 및 멕실레틴(mexiletine, 미국 약전; MD 록크빌)의 각 0.4㎍을 함유하는 용액을 38.1 cm Hg 진공하에서 상기 카트리지를 통해 당겼다. 필터-추출 멤브레인 구조물을 0.25 mL의 30:70(v/v) ACN-물 혼합물로 세척하고 0.25 mL의 구조물로 일회 세척하였다.
그 추출된 약물을 0.2mL의 30:30:40(v/v/v) ACN-완충액 B-메탄올 용출 용매의 두 분획에의해 상기 멤브레인으로부터 용출하였다. ACN-완충액 B-메탄올 35:60:5(v/v/v)의 이동상을 2.0mL/분에서 및 40℃에서 SupelcoTMPCN 가드 칼럼을 구비한 SupelcoTMLC8DB 컬럼을 사용하여 실시예 1 에 기술된 바와 같이 회수%를 액체 크로마토그래피에 의해 측정하였다. 각 약물의 존재 및 양을 214nm에서의 UV 흡광도에 의해 감지하였다. 그 결과를 하기 표 3 에 수록하였다.
약물 회수에 대한 필터의 효과
이송 복제 평균 회수 %
베라파밀 플레카이니드 멕실레틴
직접 주입(std.) 2 100.0 100.0 100.0
무 필터(비교용) 4 92.6 88.5 90.5
폴리프로필렌 4 90.6 89.3 91.2
GD1M 4 100.9 96.7 93.7
GF/D VA 4 94.2 92.2 91.1
이 표의 데이터는 구배 밀도 유리 필터와 마찬가지로, 구배 밀도 폴리프로필렌 필터가 고체상 추출 멤브레인으로부터 약물의 정량적인 회수율에 실질적인 역효과를 주지 않는다는 것을 보여준다.
실시예 4 : 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 필터의 제조방법
벤테의 초미세 열가소성 섬유 산업 및 공학 화학, 48 권, 1342-46(1956) 및 벤테 등의 초미세한 유기섬유의 제조NRL 보고서 제 4364 호(1954년, 5월 25일)에 기술된 방법에 따라 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트의 많은 샘플을 제조하였다. 등급 PP3505G폴리프로필렌(엑손 케미칼 컴패니)를 표 4 에 기술한 바와 같이 미소섬유의 멜트블로운 층으로 가공하였다. 가장 작은 직경의 섬유의 경우에는 다중층 포맷으로 주어진다. 유효 기공 직경을 C. Y. Chen의 섬유상 매체에의한 에어로졸의 여과 Chem. Rev. 55, 595-623(1955)의 방법에 따라 측정하였다.
섬유 샘플 유효 섬유 직경(㎛) 유효 기공 직경(㎛) 두께(㎜) 기본중량(g/㎡)
1 3.0 11.5 0.35 22
2 6.6 29.9 1.21 49
3 7.0 24 0.53 50
4 8.3 21.8 0.52 52
5 14.5 34.7 0.45 53
6 15.8 45.5 0.57 50
7 21.4 65.4 0.65 51
8 22.2 52.9 0.85 101
9 22.6 61.1 0.79 77
10 25.6 96.3 0.95 50
C-1a 3.4 -- -- --
a비교 실시예는 액체 디스크 필터 503 A로부터 박층된 하나의 시이트를 사용함(3M 여과 제품)
실시예 5 : 유동 시간에 관한 필터 배열(섬유 직경 및 층수)의 영향
등급을 매긴 밀도 필터에 대해 최적 배열을 결정하기위해, 많은 배열에 대한 유동 시간을 테스트 하였다. 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트의 층들을 실시예 4에 기술된 바와 같이 제조하고 이것을 C-18 엠포어TM7mm/3mL 고체상 추출 디스크 카트리지내에 놓았다.
각각의 필터-추출 멤브레인 구조물을 0.1mL 인간의 혈장 및 0.8 mL의 완충액 B의용액을 사용하여 38.1cm Hg진공하에서 처리하였다. 실시예 1 에 기술한 바와 같이 유동시간을 측정하였다.
그 결과를 하기 표 5에 기술하였다.
필터 배열
배열 섬유 유효 직경에 따른 시이트의 수
3.4㎛ 6.6㎛ 7.0㎛ 15.0㎛ 22.5㎛ Flow time(sec)
1 0 0 0 0 0 681
2 0 1 0 0 0 99
3 5 0 0 0 0 80
4 5 1 0 0 0 89
5 0 0 0 1 0 326
6 0 1 0 1 0 103
7 5 0 0 1 0 85
8 5 1 0 1 0 87
9 0 0 0 0 0 686
10 0 0 1 0 0 104
11 5 0 0 0 0 83
12 5 0 1 0 0 78
13 0 0 0 1 0 473
14 0 0 1 1 0 105
15 5 0 0 1 0 78
16 5 0 1 1 0 78
17 0 2 1 0 0 88
18 0 2 0 1 1 87
19 0 0 2 1 1 97
20 5 1 1 0 0 78
21 5 0 2 0 0 78
22 5 2 0 0 0 85
23 5 1 0 1 0 82
24 5 0 1 1 0 73
25 5 0 2 1 0 82
26 5 2 0 1 0 90
27a -- -- -- -- -- 78
28b -- -- -- -- -- 76
a실시예 3 에서 제조한 폴리프로필렌 필터와 동일함
bGD1M 유리 섬유(와트만)
실시예 6 : 등급화된 밀도 필터를 사용하는 것과 사용하지 않은 인간의 혈장 유동 속도
실시예 4 에 기술한 바와 같이, 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트로부터 다음과 같은 구배 밀도 필터 세 개의 층을 구성하였다 :
15㎛유효 직경을 갖는 섬유를 갖는 하나의 시이트를 3.4㎛유효 직경을 갖는 섬유를 갖는 5개의 시이트상에 놓은 7㎛유효 직경을 갖는 섬유를 갖는 하나의 시이트상에 놓았다(이하에서는 1/1/1.5 필터로 언급함).
1/1/1.5 필터로부터 원형 구간을 절삭하고 그것을 7mm/3mL C-18 엠포어TM고체상 추출 디스크 카트리지내에 놓았다. 38.1 mmHg진공하에서 필터를 구비한 것과 구비하지 않은 것을 가지고 상기 추출 디스크를 통과하는 0.5mL 완충액 A로 희석된 인간의 혈장 1.0mL에 대한 유동 시간을 신선한 혈장 및 3일간 냉동한 혈장을 사용하여 측정하였다. 냉동한 샘플을 매우 점성이있으며 신선한 샘플 보다 더 많은 피브린 및 세균 함량을 갖는다. 그 결과는 하기 표 6에 수록하였다.
샘플 번호 유동시간, 신선한 혈장(초) 유동 시간, 냉동 혈장(초)
필터 무 필터 필터 무 필터
1 60 138 73 658
2 61 140 71 662
3 60 141 73 737
4 63 137 75 685
평균 61 139 73 686
표 6의 데이터는 신선한 혈장-완충액 혼합물에 대한 유동 시간이 1/1/1.5 필터를 추출 디스크위에서 사용하는 경우 128%개선되었으며 냉동한 혈장-완충 혼합물에 대해서는 유동시간이 840% 개선되었다는 것을 보여준다.
실시예 7 : 커버층의 효과
추출 및 용출하는 동안 제위치에 있는 1/1/1.5 필터(실시예 6 참조)를 고정하는 것을 돕는 몇 개의 커버층들을 비교하였다 :
(1)폴리프로필렌 스크린(미네소타 뉴 호우프에 소재한 인터넷 컴패니); (2)스펀 결합된(spun bonded) 폴리프로필렌 멤브레인인 TyparTM3801 및 (3)C-18 엠포어TM7mm/3mL 고체상 추출 디스크 카트리지를 구비하여 시판되는 모울딩된 폴리프로필렌 고리. C-18 엠포어TM7mm/3mL 고체상 추출 디스크 카트리지와 함께 사용하는 것외에도, 상기 1/1/1.5 필터를 또한 15mg의 C-18결합된 실리카 미세입자(미국 캘리포니아 어빈에 소재한 언시스 컴패니)가 포집되어있는 유리섬유 디스크를 포함하는 SPECTM3ML 고체상 추출 디바이스와 함께 사용하였다.
필터를 사용 및 사용하지 않고 고체상 추출 디스크를 포함하는 신선한 인간의 혈장 샘플(1.0mL, 0.5mL 완충액 A로 희석)을 38.1cmHg하에서 칼럼을 통해 당겼다. 그 결과를 하기 표 7에 수록하였다.
실시 다양한 배열에 대한 유동 시간(초)
1 2 3 4 5 6
A 막힘7 막힘7 86 13 67 67
B 막힘7 막힘7 85 12 74 67
C 막힘7 막힘7 86 13 73 74
1)필터를 구비하지 않은 엠포어TM카트리지
2)필터를 구비하지 않은 SPECTM카트리지
3)커버층으로서 폴리프로필렌 스크린을 사용한 필터를 구비한 엠포어TM카트리지
4)커버층으로서 폴리프로필렌 스크린을 사용한 필터를 구비한 SPECTM카트리지
5)커버층으로서 모울드된 폴리프로필렌 고리를 사용한 필터를 구비한 엠포어TM카트리지
6)커버층으로서 스펀결합된 폴리프로필렌 멤브레인을 사용한 필터를 구비한 엠포어TM카트리지
7)약 15분후에 카트리지내에 남아있는 혈장-완충용액 약 1mL
표 7의 데이터는 필터가 고체상 추출 디스크의 막힘을 방비하며 필터를 커버 또는 고정하기위한 많은 디바이스 및 배열은 만족할만한 유동 시간을 유출해내지 못한다는 것을 보여준다.
실시예 8: 커버를 갖는 필터를 사용한 약물 회수
1 mL 의 탈이온수 당 10.0 ㎍의 디아제팜 및 노프디아제팜(둘 모두 시그마 케미칼스에서 시판함)을 함유하는 저장용액을 제조하였다. 1.0mL의 인간 혈장 또는 1.0mL의 탈이온수 샘플을 0.5mL의 0.05M pH 5.0 암모늄 아세테이트 완충액(완충액 C)로 희석하고 50㎕의 저장 용액으로 도우핑하여 각 샘플의 총 부피가 1.55mL가 되게 하였다.
그 샘플을, TyparTM3801 스펀결합된 폴리프로필렌 웹의 한 커버층, 폴리프로필렌 스크린 또는 표준 엠포어TM폴리프로필렌 고리를 갖는 표 8에서 필터 B로 언급하는 1/1/1.5 필터(실시예 6 참조)(1) 또는 표 8에서는 필터 A로 언급되는, 3.4㎛의 유효 섬유 직경을 갖는 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트 5 개위에 10㎛의 유효 섬유 직경을 갖는 블로운 폴리프로필렌 미소섬유 시이트 8 개를 포함하는 필터(2)중의 어느 하나를 함유하는 C-18 엠포어TM7mm/3mL의 고체상 추출 디스크 카트리지를 통해 38.1 cmHg진공하에서 가압하였다. 상기 추출 디스크를 0.5mL의 25:75 ACN-물 용액으로 세척하고 0.2mL의 에탄올로 2 회 용출하고 그용출물을 추가의 0.4mL 완충액 C로 교반하였다.
상기 용출물내의 각 약물의 양을 15cm x 4.6mm SupelcoTMLC-18DB 칼럼 및 SupelcoTMC-18 가드 칼럼을 장착한 워터 인스트루먼트 모델 486 HPLC를 사용하여 30℃의 칼럼온도에서 액체크로마토그래피하였다. 이동상, ACN-완충액 C의 55:45(v/v)의 용액을 2.0mL/분에서 펌핑하였다. 그 약물을 0.005 AUFS 민감도를 가지고 242nm에서의 UV 흡광도에 의해 감지하였다. 그 결과를 표 8에 수록하였다.
인간의 혈장 및 DI 수로부터의 약물의 회수율%
필터 구조 혈장 탈이온수
디아제팜 노르디아제팜 디아제팜 노르디아제팜
무 -- -- 90 91
필터 A 94 54 -- --
필터 B ＋ 고리 94 55 -- --
필터 B ＋ 스크린 94 54 98 98
필터 B ＋ 멤브레인 94 52 99 100
표 8의 데이터는 고체상 추출 디스크 및 커버층을 포함하는 구배 밀도 필터를 함유하는 고체 상 추출 칼럼으로부터 탁월한 회수율을 얻을 수 있다는 것을 보여준다(혈장으로부터 노르디아제팜의 용출은 pH 의존성으로 인해 정량분석되지 않음).
실시예 9 : 죽은 부피/정체 비교
폴리프로필렌 스크린 및 TyparTM스펀 결합된 폴리프로필렌 웹에 의해 제위치에 고정된 필터를 포함하는 카트리지의 죽은 부피를 측정하고 필터 없는 카트리지의 죽은 부피와 비교하였다. C-18 엠포어TM7mm/3mL의 고체상 추출 디스크 카트리지를 필터 없이, 폴리프로필렌 스크린 커버층을 갖는 1/1/1.5 필터를 사용하고, TyparTM멤브레인 커버층을 갖는 1/1/1.5 필터를 사용하여 제조하였다.
각각의 카트리지의 건조무게를 단 후, 각각을 0.25mL의 메탄올을 추출한 후 0.5mL의 탈이온수를 상기 디스크를 통해 38.1cmHg 진공하에서 통과시켜 추출하여 콘디쇼닝하였다. 상기 진공은 2초 건조하는 동안의 상태이다. 그후 상기 카트리지를 2 초의 건조기간동안의 진공상태에서 아세토니트릴-메탄올-완충액 A의 68:17:15(v/v/v)의 혼합물로 된 이동상 0.2 mL로 2 회 헹구고 그후 무게를 달았다. 물 및 이동상의 정체 부피를 표 9에 수록하였다.
죽은 부피
구조 죽은 부피1(μL)
물2 이동상3
무 필터 29 20
필터 ＋ 스크린 46 33
필터 ＋ 멤브레인 69 51
1)3 회 측정하여 그 평균 값을 상기 표에 수록하였다.
2)밀도 = 1.0g/mL
3)밀도 = 0.78g/mL
표 9의 데이터는 커버 물질이 죽은 부피를 증가시킨다는 것을 보여준다. 그러나, 구체적인 분석을 요하는 총 용출 부피(예, 200 내지 400㎕)에 비교하여 이는 약간 증가한 것이다.
실시예 10 : 유동 시간에 관한 커버층의 효과
필터의 상류에 1/1/1.5 필터 및 폴리프로필렌 스크린 또는 TyparTM웹 커버중의 어느 하나를 장착한 C-18 엠포어TM7mm/3mL의 고체상 추출 디스크 카트리지를 0.1ml 인간의 혈장 및 0.5mL의 완충액 A로 된 용액을 장입하였다. 38.1cmHg 진공하에서 유동시간을 측정하였다. 각각의 배열에 대해 12 회 측정하였다.
스크린 커버층이 장착된 카트리지에 대한 평균 유동 시간은 228초(범위: 165 내지 305 초)인 반면, TyparTM웹 커버층이 장착된 카트리지에 대한 평균 유동시간은 159초(범위 : 140 내지 192초)였다. 이러한 유동 시간은 일반적으로 TyparTM웹 커버층은 더빠른 유동시간을 제공하며 여과 성능이 있는 추가의 층을 가함으로써 개선된 효과를 갖는다는 것을 보여준다.
본 발명의 취지 및 정신을 벗어나지 않는 다양한 변형 및 수정은 당업자에게는 자명한 것일 것이다. 본 발명은 이상의 예시적인 양태에 의해 부당하게 제한되지 않는다.

Claims (10)

  1. 액체로부터 불용성 물질을 제거하는 데 유용한 필터로서, 상기 필터는 블로운 폴리프로필렌 미소섬유로 된 세 개이상의 시이트들을 포함하는, 상류 및 하류 사이드들을 구비하며, 상기 세 개 이상의 시이트 각각은 상류에 있는 시이트의 유효 기공 직경 보다 작은 유효 기공 직경을 가지며, 상기 폴리프로필렌 섬유는 모두 약 50 dyne/cm 미만의 임계 습윤용 표면장력을 가지며, 상기 미소섬유의 응집물 평균 직경은 3㎛ 이상이고, 상기 미소섬유는 임의로 결합제 및 마무리제를 거의 함유하지않는 것을 특징으로 하는 필터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 시이트중 하나 이상의 미소섬유는 약 3㎛의 평균 직경을 가지며, 상기 시이트중 하나 이상의 미소섬유는 약 7㎛의 평균 직경을 가지며, 상기 시이트중 하나 이상의 미소섬유는 약 15㎛의 평균 직경을 갖는 필터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 시이트중 다섯개 이상은 약 3㎛의 평균 직경을 갖는 미소섬유를 포함하는 필터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 커버층을 추가로 포함하는 필터.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 커버층은 폴리프로필렌 스크린 또는 폴리프로필렌 시이트인 필터.
  6. a)고체상 추출 매체 및
    b)상기 고체상 추출 매체위에, 제 1 항에서 정의한 필터를 포함하는 고체상 추출 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 추출 매체는 입자들로 패킹된 베드인 디바이스.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 추출 매체는 디스크이고, 상기 디스크는 흡착 입자들이 내부에 포집된 다공성이고, 섬유상인 중합체 웹을 임의로 포함하는 디바이스.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 흡착 입자들은 실리카, 유도 실리카, 결합 실리카, 활성 탄소, 알루미나, 유도 또는 유도되지않은 폴리(스티렌 디비닐벤젠), 또는 불용성이고, 비팽윤성인 흡착 물질로 피복시킨 지르코니아 또는 불용성이고, 비팽윤성인 흡착 물질로 피복시키기위해 유도화된 지르코니아중의 하나 이상이거나 또는, 상기 중합체는 폴리테트라플루오로에틸렌인 디바이스.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 디스크 또는 상기 필터를 보유하도록 하나 이상의 고리를 추가로 포함하는 디바이스.
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