微孔过滤器的设计解决方案

微孔过滤器是聚合物材料的薄而平坦的薄片，表面类似于纸，包含数十亿个细孔。根据不同的膜，这些孔的大小范围可以从0.01到大于10 μm。微孔过滤器有亲水（滤水）和疏水（憎水）两种形式。本文将仅限于微孔过滤器的讨论。可以采用多种聚合物形成微孔过滤器。如今，使用的主要聚合物是PTFE（聚四氟乙烯），聚丙烯，PVDF（聚偏二氟乙烯）和丙烯酸共聚物。可以对所有这些聚合物进行处理，以获得既疏水又疏油的特定表面特性（排斥表面张力低的液体，例如多种维生素的输注液，脂质。

特定微孔过滤器的选择取决于许多设计注意事项。与任何设计要求一样，为了获得适当的成本/收益比，需要进行权衡。设计工程师在选择微孔过滤器之前应考虑问题。膜应用。微孔过滤器是否打算保留液体，气溶胶或颗粒？在纯空气过滤应用中，应选择能够提供最高气流以达到所需过滤效率的介质。应规定要过滤的颗粒（细菌或含病毒的气溶胶或颗粒）及其尺寸。对于除了过滤空气中的颗粒外还必须包含流体的通风孔，请参见下文。

流体遏制。微孔过滤器通风孔的孔始终充满空气。在任何使用条件下，排气孔所包含的流体都不得渗入孔（“润湿”膜）。如果流体弄湿了孔，则排气孔将不再充当细菌屏障。

流体表面张力。微孔过滤器之所以起作用，是因为流体和构成MHM的聚合物之间的表面张力不同。高表面张力的流体（例如水）将被自身吸引而不是被膜聚合物吸引：为减小其与膜接触的表面积，它会成珠并拒绝进入孔中。表面张力的差异越大，该排斥作用将越明显。低表面张力的液体（例如血液，尿液或多种维生素的输液）可能需要表面张力降低的膜，以防止液体弄湿毛孔。