PALL濾芯完整性檢測講座

1、u_integtest.ppt 9/4/98 Integrity Testing完整性檢測完整性檢測u_integtest.ppt 9/4/98 內(nèi)容提要內(nèi)容提要4什么是完整性檢測4為什么要做完整性檢測4完整性檢測的濾芯類型4完整性檢測說明了什么u_integtest.ppt 9/4/98 完整性定義完整性定義4完好的4完全的4未受損壞的 完整性檢測試驗(yàn)的目的是確定濾芯是否完好 不是測量孔徑u_integtest.ppt 9/4/98 完整性檢測目的完整性檢測目的4 濾芯用戶濾芯用戶0確認(rèn)濾芯正確安裝0確認(rèn)濾芯未受損壞0確認(rèn)濾芯符合制造規(guī)格0確保使用效果u_integtest.ppt 9/4/

2、98 濾芯完整性檢測試驗(yàn)類型濾芯完整性檢測試驗(yàn)類型顆粒挑戰(zhàn)細(xì)菌挑戰(zhàn)細(xì)菌截留試驗(yàn)對除菌能力是最靈敏的完整性檢測試驗(yàn)。非破壞性的完整性試驗(yàn)是和細(xì)菌挑戰(zhàn)試驗(yàn)關(guān)聯(lián)的替代性試驗(yàn)前進(jìn)流泡點(diǎn)壓力保持水浸入非破壞性非破壞性破壞性破壞性u_integtest.ppt 9/4/98 完整性試驗(yàn)檢測的濾芯種類完整性試驗(yàn)檢測的濾芯種類?4精度精度 1 um的膜式過濾器的膜式過濾器0一些預(yù)過濾器0膜式終過濾器0除菌級膜式過濾器0除病毒膜式過濾器0疏水性氣體過濾器 (WIT)u_integtest.ppt 9/4/98 過濾器完整性檢測過濾器完整性檢測4泡點(diǎn)試驗(yàn)（常用的）4前進(jìn)流試驗(yàn)4水浸入試驗(yàn)（疏水性濾器）u_inte

3、gtest.ppt 9/4/98 完整性檢測試驗(yàn)步驟完整性檢測試驗(yàn)步驟4用潤濕溶液潤濕濾芯或膜片4將氣源、電源與完整性檢測儀連接，再 與可進(jìn)行完整性檢測的濾殼或夾持器連接4啟動完整性檢測儀，輸入試驗(yàn)程序和數(shù)據(jù) 4將潤濕的濾芯或膜片裝入濾殼和夾持器中， 完整性檢測儀自動進(jìn)行檢測并判定結(jié)果u_integtest.ppt 9/4/98 完整性檢測原理完整性檢測原理前進(jìn)流，壓力保持(擴(kuò)散型)，和泡點(diǎn)試驗(yàn)均基 于下述基本方法：0測量或觀察在一種氣體壓力梯度下，測量或觀察在一種氣體壓力梯度下，從已潤濕的濾膜一端透過到另一端從已潤濕的濾膜一端透過到另一端 的氣體體積的氣體體積u_integtest.ppt

4、9/4/98 泡點(diǎn)試驗(yàn)原理泡點(diǎn)試驗(yàn)原理4基于毛細(xì)孔模型4液體表面張力和膜孔潤濕接觸角度決定膜孔潤濕程度4潤濕的膜孔阻礙了氣流4在一定的氣體壓力下，液膜被沖開，最初的氣體流量和相應(yīng)的孔徑之間存在比例關(guān)系u_integtest.ppt 9/4/98 濾材潤濕的膜孔及前進(jìn)流氣體分子壓力u_integtest.ppt 9/4/98 濾材泡點(diǎn)壓力u_integtest.ppt 9/4/98 泡點(diǎn)試驗(yàn)泡點(diǎn)試驗(yàn)4濾芯用潤濕溶液潤濕，緩慢加壓(空氣或氮?dú)? 至大量氣體從下游流出4大流量出現(xiàn)時的最低壓力 * David B. Pall, U.S. 專利 # 3,007,334 Filed Nov. 30, 19

5、56 u_integtest.ppt 9/4/98 濾膜泡點(diǎn)試驗(yàn)特點(diǎn)濾膜泡點(diǎn)試驗(yàn)特點(diǎn)4用于精度 1 um 的濾膜.4最初用于小面積膜片.4而后用于囊式過濾器，濾芯和多支濾芯的系統(tǒng)4能用以確認(rèn)濾芯完整性.4在較高的壓力和較大的膜面積時，靈敏度降低.u_integtest.ppt 9/4/98 泡點(diǎn)類試驗(yàn)泡點(diǎn)類試驗(yàn)4原理：需要一定壓力沖破液膜，最初氣體大流量從最大的膜孔流出4測試：測定大流量開始時的氣體壓力4測定結(jié)果隨測定方法變化0手動泡點(diǎn)0濾芯手動泡點(diǎn)0推算泡點(diǎn) (KL)0自動測定泡點(diǎn)u_integtest.ppt 9/4/98 手動膜片泡點(diǎn)試驗(yàn)手動膜片泡點(diǎn)試驗(yàn)不斷提高壓力直至試驗(yàn)溶液從濾膜上最

6、大膜孔排出，在下游收集容器中觀察到連續(xù)氣泡裝在濾殼中的潤濕膜片裝在濾殼中的潤濕膜片 壓力調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié) 水漕水漕 空氣空氣或氮?dú)饣虻獨(dú)鈿庠礆庠? 壓力表壓力表觀察到的氣泡觀察到的氣泡 u_integtest.ppt 9/4/98 手動濾芯泡點(diǎn)試驗(yàn)裝置手動濾芯泡點(diǎn)試驗(yàn)裝置不斷提高壓力直至連續(xù)氣泡在下游出現(xiàn)包括擴(kuò)散流和通過開放膜孔的大氣流裝在濾殼中的已潤濕的濾芯 氣源 壓力表壓力調(diào)節(jié)水槽水槽 連續(xù)氣泡連續(xù)氣泡 u_integtest.ppt 9/4/98 手動泡點(diǎn)手動泡點(diǎn)優(yōu) 點(diǎn)限 制適合小膜面積的過濾器由于擴(kuò)散誤差，對大面積過濾器靈敏度低相對容易操作結(jié)果受以下因素影響在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，條件和操作者操作

7、下可重復(fù)壓力提高的速度；濾殼下游形狀下游導(dǎo)管直徑；觀察者經(jīng)驗(yàn)u_integtest.ppt 9/4/98 潤濕的膜孔及前進(jìn)流通過潤濕膜孔的擴(kuò)散流和氣體壓力、溶解度/擴(kuò)散性、膜孔徑、厚度和面積有關(guān)。膜孔開放時，流速急劇上升。氣體分子小于泡點(diǎn)的壓力濾材u_integtest.ppt 9/4/98 擴(kuò)散流試驗(yàn)測量擴(kuò)散流試驗(yàn)測量4上游體積中的壓力保持在試驗(yàn)壓力.4通過過濾器的全部氣體流量均被測量(在上游檢測或在下游檢測，包括擴(kuò)散流及通過任何開放 膜孔的流量) 4在上游檢測為保持試驗(yàn)壓力所需的氣體補(bǔ)充流量0避免了測量帶給下游無菌管道的污染u_integtest.ppt 9/4/98 推算泡點(diǎn)推算泡點(diǎn) (

8、KL)以流速測量為基礎(chǔ)以流速測量為基礎(chǔ)空氣流量/ PSI所加氣體壓力, PSIKLu_integtest.ppt 9/4/98 前進(jìn)流前進(jìn)流(擴(kuò)散流擴(kuò)散流)試驗(yàn)試驗(yàn)4用以大膜面積濾芯，準(zhǔn)確測定全部擴(kuò)散流和通過 開放膜孔的流量*4在濾芯開發(fā)過程中，過濾器制造商必須測試泡點(diǎn) 下的多個壓力點(diǎn)以確定前進(jìn)流試驗(yàn)壓力4試驗(yàn)壓力必須設(shè)置為在此壓力下擴(kuò)散流穩(wěn)定、可重復(fù)及較低，既不會沖破液膜又大到足夠檢測出微小4的變化* David B. Pall, PDA Annual Meeting, 1973,Bulletin of the Parenteral Drug Association,Volume 29, N

9、o. 4, July-August, 1975u_integtest.ppt 9/4/98 手動前進(jìn)流試驗(yàn)裝置手動前進(jìn)流試驗(yàn)裝置試驗(yàn)壓力由一塊高靈敏度的壓力表控制，擴(kuò)散流和通過開放膜孔的流量在下游測量 潤濕的濾芯 氣源壓力表 裝滿水的刻度容器 測量置換體積 壓力調(diào)節(jié) u_integtest.ppt 9/4/98 自動濾芯完整性檢測儀優(yōu)點(diǎn)自動濾芯完整性檢測儀優(yōu)點(diǎn)4適用于不同規(guī)格的濾芯4程序化，功能多4打印結(jié)果避免了描述錯誤4試驗(yàn)重現(xiàn)性提高4上游試驗(yàn)避免了對下游裝置的污染u_integtest.ppt 9/4/98 自動前進(jìn)流自動前進(jìn)流(壓力保持壓力保持/衰減衰減)試驗(yàn)試驗(yàn)4壓力傳感裝置0測量上游

10、體積 0進(jìn)行壓力保持/衰減試驗(yàn)0計(jì)算、報(bào)告前進(jìn)流值 試驗(yàn)與上游體積，試驗(yàn)壓力和壓力衰減/時間有關(guān) u_integtest.ppt 9/4/98 自動前進(jìn)流自動前進(jìn)流(直接流量直接流量)試驗(yàn)試驗(yàn)4質(zhì)量流量計(jì)裝置0在上游進(jìn)行直接的前進(jìn)流測量0排出了時間因素和以下誤差 i上游體積測量i壓力衰減測量i前進(jìn)流計(jì)算u_integtest.ppt 9/4/98 自動上游壓力衰減試驗(yàn)4提供上游壓力并按預(yù)設(shè)壓力增幅增加4測量每一增幅下的壓力衰減 (由全部擴(kuò)散流和開放膜孔流量引起).4由壓力衰減值，按預(yù)定程序公式計(jì)算壓力衰減值u_integtest.ppt 9/4/98 自動泡點(diǎn)試驗(yàn)自動泡點(diǎn)試驗(yàn)時間時間 壓力壓力

11、由擴(kuò)散流引起的微小壓力衰減 由開放膜孔流量引起的壓力衰減 泡點(diǎn)區(qū)u_integtest.ppt 9/4/98 疏水性膜式過濾器的水浸入試驗(yàn)疏水性膜式過濾器的水浸入試驗(yàn)孔上游體積充滿水上游體積充滿水 疏水性濾材 疏水性濾材水浸入孔壓力u_integtest.ppt 9/4/98 水浸入水浸入(直接流量直接流量)試驗(yàn)試驗(yàn)完整性檢測儀調(diào)節(jié)的氣源可選擇：緩沖體積疏水膜濾芯水源排污閥通大氣濾殼上游充滿水u_integtest.ppt 9/4/98 水侵入試驗(yàn)（HydroCorr ）HydroCorr測試是基于水在疏水性濾膜表面存在表面測試是基于水在疏水性濾膜表面存在表面張力和毛細(xì)管現(xiàn)象發(fā)展出來的。張力和

12、毛細(xì)管現(xiàn)象發(fā)展出來的。HydroCorr是一種高是一種高度靈敏，不用醇類而根據(jù)水流量進(jìn)行疏水性濾膜完整度靈敏，不用醇類而根據(jù)水流量進(jìn)行疏水性濾膜完整性測試的方法。性測試的方法。 把水壓進(jìn)最大的膜孔所需要的最小壓力稱為水侵入壓把水壓進(jìn)最大的膜孔所需要的最小壓力稱為水侵入壓力。進(jìn)行力。進(jìn)行HydroCorr測試時的壓力低于水侵入壓力。測試時的壓力低于水侵入壓力。對于一個完整的過濾器，將不會有水通過過濾膜而導(dǎo)對于一個完整的過濾器，將不會有水通過過濾膜而導(dǎo)致下游污染。另外，由于濾膜沒有被潤濕所以可以在致下游污染。另外，由于濾膜沒有被潤濕所以可以在完整性測試完后馬上投入使用而只需要最少的或不需完整性測試

13、完后馬上投入使用而只需要最少的或不需要干燥工作。這將降低在生產(chǎn)一批產(chǎn)品時碰到完整性要干燥工作。這將降低在生產(chǎn)一批產(chǎn)品時碰到完整性不合格過濾器的可能性。不合格過濾器的可能性。 在在Hydrocorr測試過程當(dāng)中測定的是折疊過濾器結(jié)構(gòu)尺測試過程當(dāng)中測定的是折疊過濾器結(jié)構(gòu)尺寸上被擠壓而產(chǎn)生的水流量。這將不會損壞過濾器。寸上被擠壓而產(chǎn)生的水流量。這將不會損壞過濾器。 和其它可以在設(shè)備上運(yùn)行的測試一樣，水流量的完整和其它可以在設(shè)備上運(yùn)行的測試一樣，水流量的完整性測試方法性測試方法(HydroCorr)符合符合FDA關(guān)于除菌級濾芯的完關(guān)于除菌級濾芯的完整性測試的要求。整性測試的要求。HydroCorr的測

14、試結(jié)果可以和細(xì)菌的測試結(jié)果可以和細(xì)菌挑戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)。挑戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)。 u_integtest.ppt 9/4/98 關(guān)于完整性試驗(yàn)的關(guān)于完整性試驗(yàn)的 FDA指南指南在一個過濾工藝對給定產(chǎn)品、工藝過程和過濾器進(jìn)行完全認(rèn)證后，重要的是確保在生產(chǎn)中以相同 過濾器(膜或?yàn)V芯)更換時能以同樣方式進(jìn)行 . U.S. Food and Drug Administration (FDA) June, 1987,Guideline On Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processingu_integtest.ppt 9/4/98 關(guān)于完整性試驗(yàn)的關(guān)于完整性

15、試驗(yàn)的 FDA指南指南實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的途徑就是關(guān)聯(lián)過濾器的性能數(shù)據(jù)與完整性試驗(yàn)數(shù)據(jù).U.S. Food and Drug Administration (FDA) June, 1987,Guideline On Sterile Drug ProductsProduced by Aseptic Processingu_integtest.ppt 9/4/98 關(guān)于完整性試驗(yàn)的關(guān)于完整性試驗(yàn)的 FDA指南指南前進(jìn)流、泡點(diǎn)、壓力衰減試驗(yàn)是允許的完整性檢測試驗(yàn)水浸入試驗(yàn) - .將濾芯性能和完整性試驗(yàn)相關(guān)聯(lián) .U.S. Food and Drug Administration (FDA) June, 198

16、7,Guideline On Sterile Drug ProductsProduced by Aseptic Processingu_integtest.ppt 9/4/98 完整性試驗(yàn)和微生物攔截的關(guān)聯(lián)完整性試驗(yàn)和微生物攔截的關(guān)聯(lián)4一種非破壞性完整性試驗(yàn)必須和一種破壞性 試驗(yàn)如細(xì)菌挑戰(zhàn)試驗(yàn)相關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)4關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)的定義0通過非破壞性試驗(yàn)的過濾器必須通過 破壞性檢測如細(xì)菌攔截驗(yàn)證.u_integtest.ppt 9/4/98 完整性試驗(yàn)告訴了我們什么完整性試驗(yàn)告訴了我們什么4過濾器未受損壞并組裝完好4這支過濾器和那些經(jīng)過和細(xì)菌攔截試驗(yàn)關(guān)聯(lián)認(rèn)證的過濾器完全一樣4這支濾芯和那些正常生產(chǎn)的濾芯完全一樣u_integtest.ppt 9/4/98 使用完整性試