Mikro filtreleme, ince partikülleri veya mikroorganizmaları yakalamak için gözenek boyutları 0,1 μm ila 10 μm arasında değişen membran filtrelerin kullanıldığı bir filtreleme süreci türüdür.
Fujifilm ve "filtreleme teknolojisi" birbiriyle alakasız iki şey gibi görülebilir, ancak Fujifilm'in filtreleme teknolojisi konusundaki araştırmaları yaklaşık yarım yüzyıl öncesine kadar uzanmaktadır. Fujifilm, fotoğraf filmleri teknolojisini temel alarak film malzemesini optimize etmek için filmde mikroskopik delikler açma fikrinin doğmasını sağladı. Deneme ve yanılma yoluyla ortaya çıkan "AstroPore", çok sayıda mikro gözeneğe sahip bir mikro filtredir. AstroPore, piyasaya sunulduğu 1969 yılında bu yana zaman zaman iyileştirmeler yaparak 40 yılı aşkın bir süredir üretilmektedir. Üstün kalitesi birçok müşteri tarafından takdir edilmektedir ve Fujifilm'in bugüne kadar büyümesine sağlam bir şekilde destek olmuştur.
Şimdi mikro filtrelerin özelliklerine bakalım. Genel olarak, mikro filtreler yakalama mekanizmalarına ve yapılarına bağlı olarak iki tipte sınıflandırılabilir.
1. Nominal (filtreleme) tip
2. Mutlak (filtreleme) tip
"Nominal tip", liflerin rastgele birbirine dolandığı bir yapıya sahiptir. Diğer taraftan, içinde sentetik bir reçine filmi veya membranı bulunan “mutlak tip” filtreler normalde, tanımlanan boyuttan daha büyük partiküllerin yakalanmasını sağlayan çok sayıda mikro boyutlu gözeneklere sahiptir.
Günümüzde, mikro filtrelerimiz çok çeşitli endüstrilerin üretim tesislerinde kullanılmaktadır. Aşağıda bunların nasıl kullanıldığına dair birkaç örnek verilmiştir...
- Mayalama işlemlerinde maya ve bakterilerin yakalanması (bira, şarap ve Japon sakesi)
- Şişelenmiş sudaki zararlı organizmaların yakalanması
- Sıvı kristal paneller ve yarı iletkenler için yıkama işlemlerinde kullanılan temizlik sıvılarındaki kirleticilerin giderilmesi
Membran filtremiz, benzersiz bir asimetrik yapıya sahiptir. Filmdeki gözenek çapı, giriş tarafında oldukça büyüktür ancak çıkış tarafına doğru kademeli olarak azalır (aşağıdaki "PSE membran yapısı" özelliklerine bakın). Kalın parçacıklar ilk olarak giriş kısmının yakınlarında yakalanırken daha ince parçacıklar, daha ileride membranın çıkışında bulunan daha ince gözenekler tarafından yakalanır. Sağdaki resimler membranın kesitini göstermektedir. Filtrelenen malzeme üstten (giriş tarafı) alta (çıkış tarafı) doğru akar. Gördüğünüz gibi gözenek boyutu çıkış tarafına doğru giderek küçülür.
Bu asimetrik yapı sayesinde, yoğun tabakanın kalınlığındaki farkı görebilirsiniz. Diğer rakiplerin filtrelerinde görülen normal simetrik membran yapılarında, gözenek boyutu membran boyunca aynı kalır. Öte yandan Fujifilm filtresinde gözenek boyutları, çıkış tarafına doğru giderek küçülür. Bu nedenle Fujifilm filtresi yoğun katmanı inceltebilir ancak aynı filtreleme kalitesini korur.
Fujifilm filtreleri müşterilerin taleplerini karşılar ve bu üç güçlü yönü son derece takdir edilir.
Geleneksel filtreler, membran boyunca tek tip gözenek boyutuna sahiptir, böylece filtreleme giriş tarafında daha da yoğunlaşır. Ancak, membranımız tüm gövdeyi kullanır, ilk önce kaba partiküller yakalanır ve daha ince partiküller daha derinde yakalanır. Filtremiz asimetrik yapısı sayesinde daha uzun hizmet ömrü sağlar (aşağıdaki "Lateks karışımının yakalanması" bölümüne bakın).
Ortasından kesilmiş bir kum saatinin alt kısmını hayal edin. Giriş tarafındaki daha büyük gözenekler, başlangıç basınç kaybının daha düşük olmasını sağlar. Ancak gözenek boyutu kademeli olarak azalır ve çıkış tarafında tekrar büyür. Ayrıca, basınç kaybının meydana geldiği yoğun katman, genellikle diğer membranlara kıyasla incedir. Bu iki özellik, ilk basınç kaybının düşük ve akış hızının yüksek olmasını sağlar.
Gözenek çapı, ürün sınıfına bağlı olarak 0,03 μm’a kadar küçük olabilir. Keskin gözenek boyutu dağılım eğrileri (aşağıdaki tablolara bakın) ince partiküllerin ve mikroorganizmaların güvenilir şekilde temizlendiğini gösterir.