切向流过滤系统是一种利用液体沿过滤膜表面平行流动的技术，通过持续的切向冲洗作用减少滤饼形成，从而实现高效、稳定的分离和浓缩过程。

TFF（切向流过滤）与死端过滤的区别

TFF（切向流过滤） 和 死端过滤 是两种不同的过滤技术，它们在原理、应用以及优势方面都有所不同。

- 死端过滤：也称为常规过滤或正交过滤。在这种方法中，待过滤的液体直接垂直于过滤介质表面流动，所有大于膜孔径的颗粒被截留在膜表面上。随着时间的推移，这些颗粒会在膜表面形成一层滤饼，导致过滤速率下降，并且需要定期清洗或更换滤膜以保持效率。

- 切向流过滤（Tangential Flow Filtration, TFF）：这种过滤方式下，液体沿过滤介质表面平行流动（即切向流动）。这有助于减少滤饼的形成，因为切向流动可以不断冲刷膜表面，使得较大的颗粒不会轻易沉积下来。因此，TFF通常能提供更稳定的过滤性能和更高的通量。

切向流过滤系统的应用

切向流过滤系统广泛应用于生物制药、食品加工、化学工业等领域，具体包括但不限于：

- 生物制品纯化：如抗体、疫苗等蛋白质类药物的浓缩与洗涤。

- 细胞培养液处理：去除细胞碎片，同时回收有价值的产物。

- 酶制剂生产：酶的浓缩及杂质去除。

- 发酵液澄清：从发酵液中分离目标产物。

- 乳品行业中的脱脂和浓缩过程。

- 水处理领域：海水淡化预处理、废水处理等。

切向流过滤系统通常包括以下组件

1. 泵：用于维持流体循环，确保有足够的剪切力来清洁膜面。

2. 过滤模块：包含实际执行过滤任务的膜元件，可以是平板式或中空纤维形式。

3. 储罐：用来储存待处理的原料液以及收集透过液和浓缩液。

4. 管路及阀门：连接各个部分并控制液体流向。

5. 压力表：监测系统内部的压力变化，帮助调整操作条件。

6. 控制系统：自动调节泵速、阀门开闭等参数，保证最佳运行状态。

7. 辅助设备：如温度控制器、pH调节装置等，根据特定工艺需求而定。

与NFF（正常流过滤）相比，TFF的优势

1. 降低污染风险：由于持续的切向冲洗作用，减少了固体物质在膜表面累积的可能性，从而降低了堵塞的风险。

2. 提高过滤效率：通过减少滤饼的形成，TFF能够长时间保持较高的渗透流量。

3. 易于清洗：对于某些应用来说，TFF膜更容易进行在线清洗（CIP）或消毒（SIP），延长了使用寿命。

4. 温和的操作条件：特别是在处理对剪切敏感的产品时，TFF提供了比NFF更加温和的处理环境。

5. 灵活性：适用于广泛的分子量范围内的分离任务，可以通过改变跨膜压差、流速等因素来优化分离效果。

总之，虽然TFF可能在初始投资成本上高于传统的NFF系统，但它所带来的长期效益往往使其成为许多高价值产品生产和研究项目中的首选技术。