Bubble-Point-Test

Der Bubble-Point-Test (auch: Blasendruck-Test oder Blaspunkt-Messung) wird zur Qualitätsprüfung von Membranen verwendet. Dieses Verfahren ist speziell bei der Sterilfiltration von Bedeutung.

Durchführung

Die Poren (bei Sterilfiltration 0,22 µm) der Membran werden mit einem Lösungsmittel befüllt, was am einfachsten durch Durchspülen des Filtersystems mit Druck gelingt. Für den Test wird das Membrangehäuse (je nach Bauart) am besten von der Permeatseite (bei Hohlfasermodulen) langsam mit Druck beaufschlagt. Um das Lösungsmittel aus der Pore zu verdrängen, ist eine Kraft (Druckdifferenz der beiden Filterseiten) nötig. Diese Druckdifferenz ist vom Porendurchmesser abhängig:

$\Delta p = \frac{4\sigma \cdot \cos \theta}{D}$

Δp = Druckdifferenz in Bar
σ = Oberflächenspannung der Flüssigkeit in N/m (Wasser=72,75mN/m; 2-Propanol 21,7 mN/m)
θ = Benetzungswinkel (CTA: 50 - 55°; PAN: 52 - 58°; PESU: 65 - 70°)
D = Porendurchmesser in µm

Der Druck auf den Filter wird erhöht. Im selben Moment, in dem ein kontinuierlicher Luftblasenaustritt zu erkennen ist, wird der Druck am Manometer abgelesen. Da Oberflächenspannung, Benetzungswinkel und Druckdifferenz bekannt sind, kann man durch Umstellen der Gleichung jetzt die größte Pore der Membran errechnen und somit ihre Qualität festlegen.

Der Blaspunkt ist neben dem Berstdruck und dem Wasserwert eine der einfachsten, aber auch der zuverlässigsten Möglichkeiten die Eigenschaften eines Filterelementes zu charakterisieren.

Siehe auch

Filter (Fluidtechnik)

Literatur

• K. Bauer, K. Frömming, C. Führer und B. Lippold: Lehrbuch der Pharmazeutischen Technologie, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart, 8. Auflage 2006, ISBN 3-8047-2222-9
• Munir Cheryan: Handbuch Ultrafiltration, B. Behr's Verlag GmbH&Co, Hamburg 1990, ISBN 3-925673-87-3
• DIN ISO 4003, Beuth Verlag, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin, www.beuth.de