Бактеріальні фільтри
БАКТЕРІАЛЬНІ ФІЛЬТРИ - апарати, що застосовуються для відділення бактерій від рідкої фази шляхом фільтрування мікробних суспензій через пористі матеріали, що затримують бактеріальні клітини.
Б. ф. використовують для стерилізації біологічних препаратів, а також для накопичення на поверхні фільтрів бактерій, що містяться в різних рідинах. Фільтрування через Б. ф. здійснюється під позитивним або негативним (вакуум) тиском.
Найважливішою складовою частиною Б. ф. є фільтруюча поверхню. Залежно від її характеру Б. ф. підрозділяють на керамічні, скляні, азбестові (фільтри Зейтца) і мембранні (коллодийной, мілліпоровие). У перших трьох типів
Б. ф. діаметр пір варіює в досить широких межах і насилу піддається градуювання. Пористість мембранних фільтрів градуюється досить точно (до ± 5 Нм), тому їх називають «градоколовимі» (скор. Від англ. Graded collodion membranes).
Мал. 1. Схема монтажу фільтрувальних свічок: зліва - свічки Шамберлана- справа-свічки Беркефельда. 1 - фільтрована рідина-2 - фільтрувальна свічка.
Керамічні Б. ф. мають форму порожнистих циліндрів, закритих з одного кінця (свічки). До їх числа відносяться свічки Шамберлана і Беркефельда. Свічки Шамберлана виготовляють з каоліну з домішкою кварцу шляхом їх випалювання. У верхній частині свіча має глазуровану шийку для гумової пробки, за допомогою к-рій свічку закріплюють в фільтрувальних апараті (рис. 1). Пористість свічок Шамберлана позначають буквою L з цифрами від 1 до 13 (зі збільшенням цифри розмір пір зменшується). У бактеріології найбільш часто вживають свічки L3 - L7 з діаметром максимальних пір від 1,9-2,5 .мкм (L3) до 0,9-1,3 мкм (L7). В СРСР випускають керамічні фільтри, аналогічні свічок Шамберлана і мають індекси Ф з цифрами, к-які позначають ті ж самі розміри пір, що і у свічок Шамберлана. Вітчизняні фільтри випускають двох розмірів: 25 X 205 мм і 16 X 155 мм.
Свічки Беркефельда роблять з інфузорної землі (кизельгура). У верхній частині свічі є фарфоровий або металевий сосок для гумової трубки, через к-рую відсмоктується рідина. Розмір пір у свічок Беркефельда менш однорідний, ніж у каолінових, тому товщина стінок у них більше. Пористість свічок Беркефельда позначають буквами: V (великопористі, 8-12 мкм), N (нормальна пористість, 5-7 мкм) і W (дрібнопористі, 3-4 мкм).
Скляні фільтри виготовляють у вигляді свічок або воронок Бюхнера, в к-які впаяні пластинки з дрібнопористою скла.
Фільтри Зейтца складаються з фільтрувального апарату, виготовленого з нержавіючої сталі або сплавів і має різну ємність, і фільтрувальних пластин товщиною 4-6 мм, зроблених із суміші азбесту і клітковини. В СРСР випускають азбестові фільтри двох діаметрів - 35 і 140 мм. Розрізняють марки Ф (фільтруючі) і СФ (стерилізують).
Мал. 2. Фільтрувальні апарати Зейтца для фільтрації під вакуумом: зліва - відкритого типу-праворуч - закритого типу. i - верхня частина апарату з фільтрованої жідкостью- 2 - пластинчастий фільтр з азбесту і нітроклетчаткі- 3 - посудина для фільтрованої рідини.
Мал. 3. Фільтрувальний апарат Зейтца: зліва - для фільтрації під вакуумом (ємність 30 мл) - справа - для фільтрації під тиском (ємність 100 мл).
Мембранні фільтри являють собою тонкі (0,1-0,5 мм) пластинки з нітроклітковини або ацетилцелюлози. Їх використовують в фільтрувальних апаратах Зейтца (рис. 2 і 3). В СРСР випускають платівки діаметром 35 мм з наступними середніми розмірами пір: № 1 - 350 нм, № 2-500 нм, № 3-700 нм, № 4-900 нм, № 5-1200 нм. Працюючи з Б. ф. слід мати на увазі, що при тривалій фільтрації можливо проростання мікробів всередині пір і потрапляння їх у фільтрат, в зв`язку з чим слід фільтрувати певні обсяги рідини, встановлені для даного типу фільтрів-сильний позитивний або негативний тиск прискорює закупорку пір, тому збільшувати тиск понад 40 мм рт. ст. НЕ рекомендуется- розведені білкові розчини фільтруються легше, ніж концентрірованние- лужна реакція середовища (pH 7,2-8,0) і капілляроактівние речовини (напр. бульйон) сприяють фільтраціі- керамічні та азбестові фільтри в зв`язку з їх високою адсорбційною здатністю слід попередньо насичувати рідкої фазою фільтрованої суспензії або буферної середовищем.
Керамічні свічки і фільтри Зейтца (в зібраному вигляді) стерилізують в автоклаві 15-20 хв. при t ° 110-120 ° або сухим жаром 2 години при t ° 120 °. Мембранні фільтри стерилізують 15-хвилинним кип`ятінням в дистильованої воді і закладають їх у апарат Зейтца в стерильних умовах. Азбестові і мембранні фільтри після використання викидають. Керамічні свічки регенерують, для чого їх промивають водою, слабкими розчинами формаліну і хлорного вапна, витримують у соляній к-ті, кип`ятять і пропалюють в муфельній печі. Див. Також Бактеріологічні методики.
Бібліогр .: Калина Г.П. Ультрафільтрація в мікробіології, багатотомні. керівництво по мікр. клин, і епід, инфекц. бол. під ред. H. Н. Жукова-Вережнікова, т. 2, с. 400, М. 1962- Кацитадзе В. Ф. Мембранний фільтр, Лаборат. справа, № 1, с. 53, 1963- Товарніцкий В. І. та Глухарев Г. П. Ультрафільтри і ультрафільтрація, М. 1951, бібліогр.