Описание системы «Сартокон - мини» для фильтрации

«Сартокон - мини» система – это модульная ультра— и микрофильтрационная система для концентрирования и разделения клеточных культур, бактерий, вирусов, протеинов, токсинов, пигментов, пирогенов и коллоидов и для опреснения биологических препаратов партиями от нескольких литров до сотен литров.

Система «Сартокон - мини» включает как основные составные части:

1. зажимное устройство sortосon mini, направляющее поток жидкости,

2. модули как фильтрующие элементы, которыми оснащается «Сартокон - мини».

«Сартокон - мини»

«Сартокон - мини» состоит из опорной рамы, пластины для ретентата и пластины для пермеата с зажимными элементами и необходимой арматурой.

1.Опорная рама

Прямоугольная рама с двумя вертикальными пластинами из высококачественной стали и направляющими штангами из такой же стали и образует опорную раму зажимного устройства.

2. Пластины для ретентата и пермеата с зажимными элементами

Пластина для ретентата и пластина для пермеата -гексагональные, установленные вертикально. Пластина для ретентата крепится к передней опорной пластине и имеет два затяжных болта. Параллельно к болтам по опорной раме проходят обе направляющие штанги, по которым пластина для пермеата движется параллельно пластине для ретентата внутри опорной рамы вперед и назад и на которых она фиксируется с помощью затяжных элементов. Между пластинами для ретентата и пермеата вставляются от 1 до 5 модулей. С помощью затяжных болтов и динамометрического ключа модули таким образом крепятся между пластинами, что образуется компактный элемент. В пластины для ретентата и пермеата вмонтирована система для направления жидкости. От наконечников для шлангов, находящихся на боковых поверхностях пластин, жидкость в пластинах направляется к расположенным в два ряда отверстиям на внутренних сторонах пластин для ретентата и пермеата. Эти отверстия совпадают с соответствующими входными и выпускными отверстиями модулей.

3. Арматура

Два стальных манометра на пластине для ретентата регулируют и контролируют давление на стороне ретентата.

1

1 - опорная рама.

2- пластины для ретентата и пермеата с зажимными элементами.

3 - арматура

Рисунок 4 - «Сартокон - мини»

Технические данные системы «Сартокон - мини»

«Сартокон - мини»

Материал: инструментальная сталь 1. 4571 (кроме гаек стяжных болтов: никелированная бронза)

Вес: около 10 кг

Высота: 160 мм

Длина: 280 мм

Ширина: 190 мм

Подсоединения: наконечники шлангов с накидными гайками для шлангов ф8 мм.

Заданный затяжной момент: 50 нм

Максимальное рабочее давление: 4 бара при 20 °С

Минимальный рабочий объем: 200 мл (в сочетании с мембранным насосом шланг ф8 мм

Рисунок 5 - Основные размеры «Сартокон - мини»

Технические данные модулей Микросарт

Модуль представляет собой прямоугольный закрытый блок толщиной 9 мм, форматом 137х127 мм. Каждый модуль содержит пакет попарно параллельно расположенных фильтров, между которыми проходит слой тканевой подложки. Исходный поток жидкости движется внутри этой подложки в узком зазоре между парами мембран. Подложка из ткани вызывает завихрения в фильтруемой жидкости, которые, кроме того, противодействуют концентрационной поляризация и усиливают эффект тангенциального направления потока, подаваемого на мембраны. Каждый модуль по верхнему и нижнему краю снабжен рядом отверстий для жидкости, которые совпадают с соответствующими отверстиями систем для направления потока жидкости, вмонтированной в пластины для ретентата и пермеата. Фильтруемая жидкость подается через 4 входных отверстия (1, 3, 5 и 7 отверстия в ряду) на нижнем крае подложки между фильтрами. Ретентат выводится через соответствующие 4 выпускных отверстия на верхнем крае модуля. Пермеат проходит через 3 оставшихся отверстия на верхнем и нижнем крае. Для герметизации системы при применении нескольких модулей используются стальные прокладки.

Существует два типа модулей: Ультрасарт и Микросарт.

Модули Микросарт оснащены симметричными АЦ— или полиолефиновыми микрофильтрами с площадью фильтра 0, 1 м 2 в каждом модуле. они поставляются трех типов в зависимости от размера пор: 0,1 мкм, 0,2 мкм, 0.45 мкм.

Модули Микросарт оснащены мембранными фильтрами из ацетата целлюлозы полиолефина. Размеры пор, материалы представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Размеры пор, материалы модулей Микросарт

Площадь фильтра: 0,1 м2 на 1 модуль

Заливочная масса: силикон

Уплотнение (герметик): полиэфир или поливинилденфторид

Вес: 100 г на модуль

Допустимый диапазон рН: ацетат целлюлозные мембраны рН 4—8,полиолефиновые мембраны рН 1—14.

Объем заполнения: 65 мл (1 модуль + зажимное устройство).

Мертвый объем: 5 мл (1 модуль + зажимное устройство).

Максимальная рабочая температура: 50 0 С.

Очистка: 1,5% чистящее средство для Сартокон.

Дезинфекция: 0, 1% ный азид натрия или перуксусная кислота, 1-2% ный формалин.

Стерилизация: обработка паром на линии или автоклавирование при 121°с, 0.1МПа, 30 мин.

Проверка на бездефектность: диффузия воздуха через модуль, смоченный водой, при давлении 0.1 МПа со стороны ретентата должна составлять не более 5 мл/мин/модуль.

2. Содержание ПРАКТИЧЕСКОГО занятия

Цели занятия

1. Познакомиться с системой «Сартокон - мини» для фильтрации, ее устройством.

2. Познакомиться с техническими данными системы и модулей Микросарт.

3. Освоить порядок подготовки, монтажа устройства «Сартокон-мини» и «Микросарт».

4. Освоить порядок эксплуатации системы «Сартакон-мини».

5. Оценить качество полученного концентрата колибактерина.

Сырье, материалы, реактивы и оборудование

Сырье:

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709

Реактивы:

Водорода перекись ГОСТ 177-88, техн.

Калий фосфорнокислый двузамещенный 3-водный, ГОСТ 2493, хч, чда.

Калий фосфорнокислый однозамещенный, ГОСТ 4198, хч, чда.

Очищающий раствор «Ульрасил-11», г. Владимир ЗАО «Владисарт».

Очищающий раствор «Ульрасил-53», г. Владимир ЗАО «Владисарт».

Сахароза, ГОСТ 5833, хч, чда.

Формалин технический ГОСТ 1625 или формалин медицинский, ГФ изд. х-68, ст.19.

Хлорид натрия, ГОСТ 4233, хч, чда.

Посуда:

Бутыли вместимостью 1,5,10,20 дм³, ТУ 64-2-179-78 или ГОСТ 14182-80.

Бюретки стеклянные, ГОСТ 20292.

Колбы мерные лабораторные стеклянные вместимостью 50, 100, 1000 мл, ГОСТ 1770.

Пипетки мерные лабораторные вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл, ГОСТ 20292.

Пробирки стеклянные биологические, ГОСТ 25336.

Склянки медицинские без притертых пробок из нейтрального стекла вместимостью 1000, 5000 мл, ГОСТ 25336.

Флаконы вместимостью 100 см³, ТУ 64-2-100.

Материалы:

Зажим для трубок пружинящий, ТУ64-1-964

Бумага оберточная, ГОСТ 8273

Зажим кровоостанавливающий прямой, ТУ 64-1-964

Ножницы медицинские, ГОСТ 21239

Перчатки резиновые хирургические, ГОСТ 3-88, №5-9

Перчатки резиновые аналитические, ТУ 38-106140, № 5-9

Спирт этиловый рективикованный, ГОСТ 18300, техн.

Спиртовка лабораторная стеклянная, ГОСТ 25366.

Спринцовка № 10.

Трубка медицинская резиновая, ГОСТ 3399.

Пробки резиновые конусные, ГОСТ 7852.

Пробки ватно-марлевые для пробирок, лабораторного изготовления.

Оборудование:

Установка микро- и ультрофильтрации «Сартокон-мини» в комплекте;

Кассетный модуль «Микросарт»;

Насос ротационный с регулируемым приводом;

Весы лабораторные электронные, модель ВЭЛ 134-М, ТУ 25-7713.0031 или аналогичные

Весы лабораторные аналитические, ТУ 25-06-973, модель ВЛА-200Т-М, в комплекте с гирями аналитическим типа ГА.

Иономер универсальный, ТУ 25-05-2147, тип ЭВ-74.

Фотоэлектроколориметр, ТУ 3-3-919, ФЭК 56М или аналогичный.

Ход работы

Работа 1. Приготовление дополнительных растворов

Подготовка посуды

Новые бутыли для нейтрализации избытка щелочности заполняют на 1/2 объема 0,1...0,3 % раствором соляной кислоты, автоклавируют при температуре (129±1)°С в течение 60 мин, промывают водопроводной, а затем 2...3 раза - дистиллированной водой и снова автоклавируют по вышеуказанному режиму.

Бутыли и всю посуду, бывшую в контакте с вакцинным материалом, автоклавируют при температуре (129±1)°С в течение 90 мин, замачивают на одни сутки в 0,3...0,5 % растворе калийного мыла, моют теплой водой, ополаскивают 2...3 раза дистиллированной водой и сушат.

Целостность ампул проверяют сжатым воздухом, погружая каждую из них до шейки в ведро с водой и подсоединяя на 3...5 секунд резиновую трубку от системы сжатого воздуха к шейке ампулы. При наличии трещин и других дефектов в воде появляются пузырьки воздуха. Такие ампулы бракуют. Внутреннюю полость целых ампул моют мыльно-содовым раствором, ополаскивают водопроводной, затем дистиллированной водой и сушат.

Новые металлические канюли, переходники и переходники-тройники из нержавеющей стали замачивают на 1..2 суток в 5 % растворе щелочи, после чего механически очищают специальными ершами, промывают водопроводной, затем дистиллированной водой и сушат. Металлические и стеклянные канюли, бывшие в употреблении, вместе с резиновыми трубками и пробками после автоклавирования при температуре (129±1)°С в течение 90 мин. моют в теплом 0,3 % растворе калийного мыла, промывают водопроводной, затем дистиллированной водой и сушат.

Новые резиновые трубки механически очищают от талька влажным ватным тампоном на проволоке, после чего кипятят в 0,5 % растворе щелочи, моют водопроводной и дистиллированной водой и сушат. Новые резиновые пробки обрабатывают аналогично.

В широкие отверстия измерительных и пастеровских пипеток вводят комочки гигроскопической ваты. Пипетки вместимостью 1 и 2 см3 группируют по 5..10 штук и обертывают папиросной бумагой. Пастеровские пипетки и пипетки вместимостью 5 и 10 см3 упаковывают в бумагу по одной штуке.

Пробирки и свечи закрывают ватно-марлевыми пробками и укладывают в бумажные пакеты по 100 и 50 штук соответственно.

Чашки Петри упаковывают по 15...20 штук в оберточную бумагу.

Ампулы закрывают ватно-марлевыми пробками и укладывают послойно в металлические ящики с отверстиями, между слоями ампул прокладывают папиросную бумагу.

К свободным отводам вымытых стеклянных деталей подсоединяют предварительно подготовленные резиновые трубки длиной 50...100 см3 со стеклянными заглушками на конце. Каждую бутыль обертывают подпергаментной бумагой и обвязывают шпагатом.

Стеклянные флаконы перед стерилизацией закрывают ватно-марлевыми пробками и к их горлышку привязывают резиновые пробки, обернутые двумя слоями папиросной бумаги.

Стерилизацию вышеуказанной посуды осуществляют автоклавированием при температуре (129±1)°С в течение 90 мин.

Монтажи стеклянной посуды:

Монтаж № 1

Бутыль (вместимостью 1, 3, 5, 10 и 20 дм3) закрывают резиновой пробкой с пропущенной через нее комбинированной металлической канюлей, к воздушному патрубку которой через резиновую трубку длиной 10...15 см подсоединяют воздушный стеклянный фильтр, наполненный гигроскопической ватой. На наружный конец канюли надевают резиновую трубку длиной 1,5 м со стеклянной заглушкой на конце. Пробку с канюлей привязывают шпагатом к горловине бутыли, обкладывают толстым слоем серой ваты, обертывают подпергаментной бумагой и сверху обвязывают шпагатом.

Монтаж № 2

Бутыль (вместимостью 3, 5, 10 и 20 дм3) закрывают резиновой пробкой с пропущенными через нее двумя металлическими канюлями, одна из которых комбинированная, другая - простая подвижная. Обвязка, монтаж резиновых трубок, заглушек и воздушных стеклянных фильтров производится аналогично монтажу № 1.

Монтаж № 3

Измерительные цилиндры вместимостью 1000 и 2000 см3 с притертой под стеклянную пробку горловиной закрывают резиновой пробкой с канюлей и монтируют, как указано выше.

Всю заготовленную посуду стерилизуют в автоклаве при температуре (129±1)°С в течение 90 мин.

Приготовление стерильной дистиллированной воды

Бутыли, вместимостью 20 дм³ заполняют на 2/3 дистиллированной водой, монтируют монтажом №2 и стерилизуют при температуре (127-131) ⁰С в течение 2 часов.

Приготовление 1.5% очищающего раствора Ultrasil 53

Навеску 75г очищающего раствора Ultrasil 53 растворяют дистиллированной водой, доводя объем раствора до 5 дм³ . Растворение ведут при комнатной температуре при постоянном перемешивании.

Приготовление 1% очищающего раствора Ultrasil 11

Навеску 50г очищающего раствора Ultrasil 11 растворяют дистиллированной водой, доводя объем раствора до 5 дм³ . Растворение ведут при комнатной температуре при постоянном перемешивании.

Объем дополнительных растворов может пропорционально уменьшаться или увеличиваться.

Работа 2.Приготовление дезинфицирующих растворов