Q：超滤系统是如何实现浓缩换液的？

A：通过选定截留分子量的超滤膜包，在切向流过滤过程中依靠半透膜来根据分子量实现截流。

其中目的大分子蛋白被截留留在循环侧，成为截留液；而水、盐和其它分子量更小的杂质会穿过膜包成为透过液。

Part 01浓缩Ultrafiltration，UF

料液在泵驱动下平行流过膜表面（切向流TFF），跨膜压力推动小分子和水穿膜流出，截留液体积不断变小，截流目标蛋白总量不变，持续过滤过程中蛋白浓度不断升高。

浓缩倍数叫VCF，体积浓缩因子 = 初始体积 / 终体积

Part 02换液 Diafiltration，DF

料液在泵驱动下平行流过膜表面（切向流TFF），跨膜压力推动旧缓冲液小分子和水穿膜流出，大分子蛋白产物始终被膜截留，并持续补加新目标缓冲液，在持续过滤过程中旧缓冲体系逐步被替换成新缓冲液。

连续恒体积 DF，保持截留罐体积恒定，新目标缓冲液的补加速率 = 透过液流出速率

Part03一般流程，浓缩UF➕换液DF➕浓缩UF

1先 UF 浓缩：把大体积料液缩到合适体积，减少后续换液缓冲消耗

2在进行 DF换液：补充新缓冲溶液，洗去原有盐等小分子杂质，完成缓冲液置换

3最后再 UF 浓缩：再次脱水，把产物浓缩到目标浓度

Part04常见术语

UF，Ultrafiltration浓缩

DF，Diafiltration换液

MWCO（Molecular Weight Cut-Off，截留分子量） 指膜能截留的最小分子量，单位一般是 Da（道尔顿）或 kDa。

如标称 30 kDa 的膜，理论上会截留分子量大于约 30 kDa 的分子，让更小的分子透过。

但需要注意这实实际是一个"标称"值，实际截留是呈分布的，通常以 90% 截留率对应的分子量来定义。

膜 MWCO 选择：一般选目标产物分子量 1/3~1/5，保证产物高截留、小分子自由透过

TFF，Tangential Flow Filtration切向流过滤，料液平行膜表面流动，可以减少大分子堆积堵膜，稳定通量。

死端过滤，Dead-End Filtration，料液全部在压力驱动下垂直压向膜表面，杂质就开始在膜表面积累成"滤饼”，随着过滤料液增多，滤饼越来越厚，通量越来越低

渗滤体积 DV，Diavolume：收集的透过液体积 ÷ 当前截留液体积

小分子是指数洗脱，一般持续过滤 5~6 个 DV，可把可透小分子去除 99.5% 以上