Laborfiltration: Wie lässt sich eine Probe effizient klären oder sterilisieren?

Von der einfachen Klärung bis hin zum in der Pharmaindustrie geforderten Sterilitätsgrad: Die Filtration ist der Schritt, der Ihre Analysen und Ihre Geräte schützt. Bereiten Sie ultrasaubere HPLC-Lösungsmittel vor, sterilisieren Sie Ihre Kulturmedien, klären Sie Lysate und komplexe Proben, und be- und entlüften Sie Flaschen und Bioreaktoren sicher. Filter Spritze, Membranen, Vakuum-Filtrationseinheiten, Trichter Büchner, Kapselfilter, Entlüftungsfilter, Halter und Vakuumflaschen: Dutscher deckt jeden Bedarf ab – vom Mikroliter bis zum Liter – mit passenden Materialien und geprüfter Leistung.

Welche Filtrationssysteme und -verbrauchsmaterialien sind verfügbar?

Vom Filterpapier bis zu Hochleistungs-Membranen – jede Lösung ist für eine präzise Anwendung ausgelegt.
• Filterpapier: verschiedene Rückhaltevermögen und Durchflussraten (langsam, mittel, schnell), aschenfreie Qualitäten für gravimetrische Analysen. In Kombination mit Büchner-Trichter und Vakuumflasche zur Beschleunigung des Durchsatzes.
• Membranfilter (Scheiben 25/47/90 mm): Materialwahl je nach Chemie und Probe. Hydrophobes PTFE für Lösungsmittel und Gase, PES mit niedrigen extrahierbaren Stoffen für Medien, vielseitiges Nylon, PVDF/CA mit geringer Proteinbindung. Typische Porengrößen: 0,22 µm (sterilisierend), 0,45 µm (Klärung).
• Spritzenfilter: steril oder unsteril, Luer-Lock-Anschlüsse, Durchmesser 4–33 mm. Unverzichtbar für die HPLC (Schutz von Säulen und Nadeln) und die schnelle Probenvorbereitung.
• Filter ohne Spritze für HPLC: 47-mm-Membranen im Filterhalter oder Bottle-Top-Einheiten zur Aufbereitung mittlerer bis großer Volumina mit einer Auffangflasche.
• Filtrationseinheiten (Bottle-Top oder Vakuum-Sets): steril, gebrauchsfertig, 45-mm-Flaschenhals, 0,22/0,45 µm Membranen für Medien und Puffer.
• Filterkapseln und Vorfilter: für hohe Durchflüsse oder stark belastete Matrizes (Glasfaser-Vorfilter vorgeschaltet, um Verstopfung zu vermeiden).
• Luftfiltration / Entlüftungsfilter: hydrophobe PTFE 0,2 µm Membranen zur sterilen Belüftung von Flaschen, Fermentern und Kanistern.
• 96-Well-Filtrationsplatten: Klärung, SPE, DNA/RNA im Hochdurchsatz.
Auswahlkriterien: Art der Flüssigkeit (wässrig/organisch), chemische Beständigkeit, Volumen und verfügbarer Druck/Vakuum, Partikellast, Bedarf an Sterilität, geringer Anteil extrahierbarer Stoffe, Anschlüsse und Rückverfolgbarkeit.

Membrantyp	Prinzip	Anwendungen
PTFE (hydrophob)	Wasserabweisend, sehr lösemittelbeständig	Gase, Entlüftung, Lösungsmittel und HPLC-Phasen
PES (hydrophil)	Wenig extrahierbare Stoffe, hoher Durchfluss	Medien, Puffer, Sterilisation 0,22 µm
Nylon	Vielseitig, gute Beständigkeit	Wässrig und mäßig organisch, Routine-QC
PVDF / CA	Geringe Proteinbindung	Biomoleküle, Enzyme, empfindliche Proben

In welchen Bereichen werden Filtrationslösungen eingesetzt?

• Life Sciences / Zellkultur : Sterilisation von Medien und Puffern, sterile Belüftung über Entlüftungsfilter, Klärung von Lysaten.
• Pharma : 0,22 µm sterilisierende Filtration, Prozessvalidierung, geringe Extractables, Chargenrückverfolgbarkeit.
• Chemie / HPLC : Aufbereitung von Lösungsmitteln und Proben, Schutz von Pumpen/Säulen, Spritzenfilter und PTFE-Membranen.
• Lebensmittelindustrie : mikrobiologische Kontrolle mittels Membranfiltration, physikalisch-chemische Analysen (Trübung, Schwebstoffe).
• Umwelt : Wasserfiltration, Partikelprobenahme, Mikroplastik, Metalle (aschefreies Papier).
• Kosmetik : Klärung und mikrobiologische Sicherheit von Wirkstoffen, Düften und Basen.
Vom Mikroliter bis zum Liter, unter Druck oder im Vakuum, optimiert jede Konfiguration Durchfluss, Ausbeute und Reproduzierbarkeit.

Verfügbare Filtrationslösungen

Häufig gestellte Fragen zur Laborfiltration

Wie wähle ich zwischen 0,22 µm und 0,45 µm für wässrige Proben, Lösungsmittel und HPLC-Probenvorbereitung, ohne Durchfluss zu verlieren oder Sterilität bzw. Klarheit zu gefährden?
0,22 µm hält Bakterien zurück und sterilisiert Lösungen. 0,45 µm klärt stark belastete Matrizen schneller. In der HPLC schützt 0,22 µm Säulen/Autosampler-Nadeln am besten, wenn die Partikelfracht fein ist.

Welche Membran (PTFE, PES, Nylon, PVDF/CA) ist sinnvoll in Bezug auf chemische Beständigkeit, Proteinbindung, Extractables sowie Einsatz in Zellkultur, Pharma oder Lösungsmittelanalytik?
PTFE für Lösungsmittel/Gase; PES hydrophil, geringe Extractables; Nylon vielseitig; PVDF/CA für geringe Proteinbindung. Kompatibilitätslisten und Sterilitätsanforderungen prüfen.

Wann nutze ich einen Glasfaser-Vorfilter oder eine Filterkapsel statt eines einfachen Spritzenfilters, um Verblockung und Durchflussverlust bei schwierigen Matrizen zu vermeiden?
Bei partikelreichen/viskosen Proben einen Vorfilter (GF) ergänzen oder auf eine Kapsel mit hoher Kapazität umstellen. So erhöhen Sie die Schmutzaufnahmekapazität und halten stabile Durchflüsse.

Vakuumfiltration mit Büchner-Trichter und Saugflasche: Welche Sicherheitsaspekte (Glas, Druck, Lösungsmittel) und Best Practices sorgen für optimalen, leckagefreien Durchfluss?
Glaswaren inspizieren, Rückschlagventil/Falle und Spritz- bzw. Schutzschild verwenden, die Vakuumpumpe passend auslegen, Dichtungen trocken und sauber halten und das Papier passgenau einsetzen. Lösungsmittel vermeiden, die mit Dichtungen und Membranen unverträglich sind.

Eignen sich Bottle-Top-Filtereinheiten zur Sterilisation von Kulturmedien und Puffern, und bis zu welchen Volumina und Temperaturen sind sie im Routineeinsatz nutzbar?
Ja, steril bei 0,22 µm, häufig bis 1–2 L. Geeignete Auffangflaschen (GL-45-Gewinde) verwenden, keine heißen Lösungen; einige Einheiten tolerieren 50–60 °C – Herstellervorgaben prüfen.

Wie minimiere ich Extractables und Blindwerte in HPLC/LC-MS bei der Vorbereitung von Lösungsmitteln und filtrierten Proben vor der Injektion?
Membranen mit geringen Extractables wählen (PES, PTFE), bei Bedarf vorbenetzen/spülen, saubere Halterungen verwenden, Zusätze vermeiden und LC-zertifizierte Verbrauchsmaterialien einsetzen.

Können Filterhalter wiederverwendet werden, und welche Komponenten sind strikt Einweg, um Compliance und mikrobiologische Sicherheit zu gewährleisten?
Halter aus Glas/Edelstahl sind nach Reinigung und Autoklavierung wiederverwendbar. Membranen, Spritzenfilter und sterile Einheiten sind Einweg, um Leistung und Sterilität zu sichern.