ろ過は、液体溶液中の懸濁液から固体粒子を分離するために使用される簡単な技術である。 利用できる多くのろ過方法がありますが、すべては同じ一般原則に基づいています:異種混mixtureはフィルター膜に注がれます。 フィルター膜は、特定のサイズの細孔を有する。 細孔よりも大きい粒子は膜を通過することができず、細孔よりも小さい粒子は妨げられずに通過する。 さらに、すべての液体は通過します。, ろ過プロセスの最終結果はろ過膜の残余のコレクションである。 したがって、この残渣は、膜を通過した混合物の残りの部分から効果的に分離される。

ろ過プロセスは重力によって仲介することができます。 これは分離を達成する最も簡単な方法です。 一般的な例は、ドリップコーヒーメーカーで使用されるろ紙です。, コーヒーかすはコーヒーフィルターの気孔より大きい従って熱湯がコーヒーオイル、味およびカフェインの分子を選び、次鍋に移動できる間、場所にとどまる。

ろ過プロセスのバリエーション

実験室では、重力が混合物を分離するのを待つことは実用的ではないことが多い。 これらのケースでは、ろ過膜の細孔を通して液体および小さな粒子を引っ張るために真空を採用するろ過プロセスを使用することができる。, 真空の吸引はろ過プロセスの速度を非常に改善する。 同様に、濾過遠心分離機を使用して混合物を迅速に分離することができる。 遠心分離機の求心力/遠心力はフィルター膜を通して大きい粒子が残る間、液体および小粒子を押す。, いくつかのフィルター膜は、膜の上に所望の粒子を保持するように設計されている（細孔サイズは所望の集団よりも小さいが、汚染物質よりも大きい）、他の膜は、所望の集団を介して可能にするように設計されている（細孔サイズは所望の集団よりも大きいが、汚染物質よりも小さい）。

ろ過プロセスの最も重要なステップは、分離しようとしている粒子のサイズを決定することです。 次に、適切な細孔サイズのフィルター膜を選択することができます。, フィルター膜は、個々の細胞の大きさの周りにあるマイクロメートルのオーダーで、非常に小さくすることができます。 濾過プロセスは、分離された生成物の生存率を維持することを目的として選択されるべきである。 例えば、真空ろ過の使用は化学製品のために完全に良いですが、細胞の分離のために最適ではないかもしれません。 サブミクロメータ粒子のサイズおよび多分散性は、光散乱技術によって迅速に測定することができる。 これはろ過プロセスに必要な膜のサイズの一般的な考えを提供する。, ナノ粒子のサンプルがあまりにも多分散性である場合、粒子がすべて異なるサイズであることを意味する場合、ろ過は、より多くの単分散画分にナノ粒子を分離するための簡単な方法であるかもしれない。 いくつかの用途では、より厳密に制御された直径範囲のナノ粒子が必要な場合があり、簡単なろ過プロセスは、全体的な合成手順を簡素化すること

細胞のろ過に関してはvacumnか遠心分離機は細胞にたくさんの力を置くかもしれ、細胞膜への損傷を引き起こすことができます。, 生体磁気分離は、細胞分離および集団濃縮のための長いろ過プロセスの代わりに使用することができる。 生体磁性分離の利点には、特異性、速度、および生成物の生存率が含まれる。 生体磁気分離に使用される超常磁性ナノ粒子は、特定の細胞、基質、または分子を特異的に標的とするために容易に表面官能化される。 生体磁性分離のもう一つの大きな利点は、分離速度および細胞生存率である。, これらの利点が作業容積中の同質な力を作り出す十分設計された分離の棚とだけ見られることに注意することは重要である。 きちんと設計されたbiomagnetic分離の棚により細胞で出る力が作業容積中同じであるので細胞の換散か破烈を引き起こさない;フラスコの壁に最も近い細胞は内部に最も近いそれらより高い磁気力を経験しない。

ろ過のもう一つのバリエーションは冷たいろ過です。 これを分離プロセスとも呼ぶことができます。, 冷たいろ過は冷たい温度で行われ、解決は氷浴で冷却することができ、ろ過装置は同様に冷却される。 これにより、小さな結晶が容易に除去できるようになる。 例えば、この技術はビールの濾過に使用される。 低温で濾過することで、タンパク質および酵母粒子の結晶をビールから除去することができる。

ホットろ過もろ過のバリエーションです。 熱いろ過のために、漏斗またはろ過装置は、試料と同様に、プロセス全体を通して加熱される。, 目的はフィルターを通ると同時に不純物をろ過するために解決の液体を保つには十分に暖かいすべてを保つことです。 これのために使用するべき理想的な漏斗はいつでも形作る水晶のチャンスを除去し、プロセスを減速するために茎を、含んでいません。 サンプルが冷却するとき、より純粋な状態の再度結晶化できます。

最適なろ過プロセスは、常に実験パラメータと目標に依存します。, これらは実験シナリオと産業シナリオによって異なりますが、ろ過プロセスの基本は同じままです。 適切な細孔サイズのろ過膜を選択することは、望ましくない汚染物質をろ過しながらターゲットを保持するために不可欠です。 .