实验室粘稠液体过滤太慢怎么办？如何使用滤膜法过滤粘度的样品

        在实验室滤膜法过滤操作中，通过真空泵对过滤瓶、过滤器抽气减压，来形成压差加快过滤速度，可以提升过滤效率，缩短过滤时间。但是对于一些固含量较高、颗粒物较大、液体粘稠的过滤样品，即使使用过滤装置，也有可能出现滤速慢或者滤液无法通过滤膜的情情形。
       在这其中，高粘度的样品，如树脂、果胶、硅胶、化妆品、农产品发酵液等，尤其难以过滤。这主要是因为：1）液体粘度过高，导致流动阻力大，粘稠的过滤介质粘附在滤膜空隙中，造成堵塞。2）滤材选择不当：孔径过小会加大阻力，材质吸附性强会更容易堵塞。3）温度影响，通常而言，低温会是液体的粘度增强。4）过滤装置有效过滤面积太小，滤液能够通过的通道太少，造成堵塞，缺乏动态优化。5）真空度不足，产生的负压吸引力太小，无法推动滤液通过滤膜。
       针对上述分析的原因，可以采用如下方法来改善过滤速度：
1.大幅度增加有效果面积——
        常规的抽滤装置，尤其是砂芯过滤瓶一般都采用直径47或50mm的过滤膜，有效过滤面积一般在10平方厘米以下，一般过滤自来水，容量也不超过2升，所以增加有效过滤面积，使粘稠的滤液在更大面积的滤膜上均匀分布和通过，是*有效的提升过滤速度的方法。例如圣斯特Sciencetool的FS410V粘稠液体真空抽滤装置，采用直径90mm的大尺寸滤膜，其有效过滤面积可达普通过滤膜的4倍，更大的有效过滤面积使得固体颗粒物能够更分散的分布在滤膜上，滤液可通过的空间更大，阻力变小。
2.使用真空度更好的负压抽滤泵——
        更高的真空度，可以使过滤装置内外形成更显住的压差，从而产生更强的推力推动滤液通过滤膜。如上所述的，FS410除了增加了有效过滤面积外，该装置还搭配了一台真空度高达-0.097Mpa高真空无油抽滤泵，更高的真空可以产生更大的内外压差，对滤液产生更强推力使其通过滤膜。
3.增大滤材孔径——
       孔径越小阻力越大，孔径越大，阻力越小，所以在满足截流要求的前提下，使用孔径更大的滤膜也能提升过滤速度。
4.选用不易粘附、抗堵塞的滤材——
       通常棉质的滤纸、玻璃纤维、尼龙等滤膜，由于材质厚、吸附性强、结构致密，所以用来过滤粘稠液体时，会使堵塞情况加重。应当选择更为光滑的材料，如PP聚丙烯、PES聚醚砜，或者如果对截流精细度要求不高，如10微米以上，可以直接选用不锈钢滤网（也有多多种孔径供选择）。
5.稀释滤液——
        可以用纯水或者去离子水稀释粘稠的样品，稀释可以起到如下作用：降低粘度；调整浓度；溶解特定成分以分离杂质。这些作用都可以改善影响过滤速度的因素。
6.分段过滤——
       直接使用孔径较小的过滤膜，可能滤液中的固体颗粒物比较容易堵塞滤膜，增加阻力，降低过滤效率。故而可以先粗滤，去除大颗粒，再逐步精细过滤。这样在每一次过滤时，使固体颗粒物不易堵塞滤膜。
7.改变介质的温度——
       在大部分情况下，温度升高时，液体分子获得更多动能，运动加剧，削弱了分子间的相互作用力。这使得分子更容易滑动，从而降低粘度。但是某些复杂流体（如胶体、高分子溶液）可能在特定温度范围内表现出反常行为，例如相变或结构重组导致粘度突变。所以加热降低粘度，使液体流动性变得更好，更容易通过滤膜，也可以增加过滤速度。比较典型的案例有化工企业在过滤树脂胶液时，使用带加热功能的过滤装置，将介质温度升至50℃时，过滤速度相比常温状态提高3倍。
       *后，用户在实际过滤操作时，可以根据自己实验的情况，来选择上述方法组合，这样相比只使用单一方法，能更好的提升过滤效率。