(Abbildung dient nur zur Veranschaulichung)
Ein physikalisches Sterilisationsverfahren, bei dem Mikroorganismen aus Flüssigkeiten und Gasen entfernt werden, indem diese durch einen Filter mit ausreichend kleiner Porengröße geleitet werden, um die Mikroben zurückzuhalten. Eine gängige Porengröße für die Sterilfiltration beträgt 0,22 Mikrometer (µm), wodurch die meisten Bakterien effektiv entfernt werden. Diese Technik tötet Mikroorganismen nicht ab, sondern trennt sie physikalisch und ist daher ideal für hitzeempfindliche Lösungen.
Sterile filtration is a unique sterilization method because it does not inactivate or kill microorganisms but rather physically removes them from a fluid (liquid or gas). The process relies on a membrane filter, a thin layer of semi-permeable material engineered with a specific pore size distribution. For sterilization, a filter with a nominal pore rating of 0.22 micrometers (µm) or smaller is typically used. This size is chosen based on the dimensions of the smallest known free-living bacteria, such as Brevundimonas diminuta, which is often used as the challenge organism for validating sterilizing-grade filters. As the fluid is forced through the filter by positive pressure or vacuum, the pores allow the fluid molecules to pass through but are small enough to trap bacteria and other microorganisms on the filter’s surface. The primary mechanism of retention is size exclusion, but other effects like electrostatic attraction and tortuous path interception can also contribute to capture. This method is indispensable for solutions containing heat-labile components, such as proteins, enzymes, Impfungen, and certain antibiotics, which would be denatured or destroyed by heat-based methods like autoclaving. It is considered a non-destructive sterilization technique. However, it has limitations. It cannot remove all viruses, as many are smaller than 0.22 µm, nor can it remove dissolved endotoxins or pyrogens. The process must also be conducted under aseptic conditions to prevent recontamination of the filtered fluid downstream of the filter.
Die Geschichte der Filtration für mikrobiell Die Entfernung von Krankheitserregern geht auf das späte 19. Jahrhundert zurück. 1884 entwickelte Charles Chamberland, ein Mitarbeiter von Louis Pasteur, den Chamberland-Filter aus unglasierter Keramik. Dieses Gerät war wegweisend für die frühe Virologie; Dmitri Ivanovsky (1892) und Martinus Beijerinck (1898) nutzten es, um nachzuweisen, dass der Erreger der Tabakmosaikkrankheit kleiner war als alle bekannten Bakterien, da er den Filter passieren konnte. Sie nannten diese neue Klasse von Infektionserregern „filtrierbare Viren“. Diese frühen Filter waren zwar effektiv, aber langsam und spröde. Die Technologie entwickelte sich im Laufe des 20. Jahrhunderts mit der Entwicklung moderner Membranfilter aus Materialien wie Celluloseestern, Nylon und Polysulfon deutlich weiter. Diese neuen Materialien ermöglichten die Herstellung von Filtern mit präzise kontrollierten Porengrößen, höherer Haltbarkeit und höheren Durchflussraten, wodurch die Sterilfiltration zu einem zuverlässigen und skalierbaren Verfahren für die pharmazeutische, biotechnologische sowie die Lebensmittel- und Getränkeindustrie wurde.
Sterilfiltration
(wenn das Datum unbekannt oder nicht relevant ist, z. B. „Strömungsmechanik“, wird eine gerundete Schätzung seines bemerkenswerten Auftretens bereitgestellt)
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