薄膜过滤法微生物限度检测仪的原理基于物理截留与微生物培养,通过滤膜过滤样品中的微生物,再结合培养技术实现定量检测。其核心步骤和原理可分为以下三部分:

一、滤膜截留微生物的物理原理

滤膜结构与孔径选择

滤膜为多孔性薄膜,孔径通常为0.45μm(通用标准)或0.22μm(高灵敏度需求)。

0.45μm滤膜:可截留大多数细菌(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌),但允许部分病毒或超微小颗粒通过。

0.22μm滤膜:能截留包括支原体在内的更小微生物,适用于无菌检查或高风险样品。

过滤过程中的截留机制

样品通过滤膜时,微生物因尺寸大于滤膜孔径被截留在膜表面,形成可见或不可见的菌层。

液体、溶解性物质及小颗粒则透过滤膜,实现微生物与样品的分离。

滤膜材质与兼容性

常用材质为混合纤维素酯(MCE)或聚酰胺(尼龙),具有化学惰性、低蛋白吸附性,避免干扰微生物生长。

需根据样品性质(如pH、有机溶剂含量)选择兼容性滤膜。

智能款EJ-XDY-300B微生物限度仪
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二、过滤与培养的联合操作流程

样品过滤

操作步骤:

将滤膜置于滤器中,用无菌镊子夹取边缘避免污染。

连接真空泵或加压装置,将样品(如100mL注射用水)缓慢抽滤或加压通过滤膜。

过滤完成后,用无菌缓冲液(如磷酸盐缓冲液PBS)冲洗滤膜,去除残留样品。

关键控制点:

过滤速度需适中(避免滤膜破裂或微生物被冲走)。

样品体积需记录,用于后续菌落计数换算(如CFU/100mL)。

滤膜转移与培养

操作步骤:

用无菌镊子将滤膜转移至培养基表面(如TSA琼脂平板),确保膜与培养基充分接触。

根据微生物类型选择培养条件:

需氧菌:30-35℃培养18-72小时。

厌氧菌:使用厌氧培养箱或培养袋,35-37℃培养5-7天。

培养基选择:

通用培养基:胰酪大豆胨琼脂(TSA)或沙氏葡萄糖琼脂(SDA)。

选择性培养基:如麦康凯琼脂(分离革兰氏阴性菌)、哥伦比亚血琼脂(分离致病菌)。

菌落计数与结果计算

计数规则:

计数滤膜上所有可辨别的菌落(CFU)。

若菌落过于密集,可取滤膜1/4或1/2区域计数,再乘以相应倍数。

结果换算:

微生物含量(CFU/100mL)= 平均菌落数 × 稀释倍数 × 100 / 过滤样品体积(mL)。

例如:过滤100mL样品后得到50个菌落,则结果为50 CFU/100mL。

三、技术优势与应用场景

核心优势

高灵敏度:可处理大体积样品(如100-1000mL),检测低浓度微生物(如1 CFU/100mL)。

抗干扰性强:滤膜截留微生物后,可去除样品中抑菌成分(如防腐剂),提高检测准确性。

操作标准化:符合《中国药典》《USP》等法规要求,结果具有法律效应。

典型应用场景

制药行业:

注射用水、纯化水、原料药的微生物限度检查。

无菌制剂(如大容量注射剂)的无菌检查。

食品饮料:

饮用水、饮料、啤酒的微生物污染监测。

化妆品:

膏霜、乳液等产品的需氧菌总数测定。

环境监测:

工业用水、医疗废水中的微生物含量检测。

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四、注意事项与局限性

操作注意事项

过滤前需对滤器、镊子等工具进行灭菌(如高压蒸汽灭菌或火焰灼烧)。

避免滤膜干燥或破损,否则需重新过滤。

培养基需预培养验证无菌性,防止假阳性结果。

技术局限性

无法检测病毒:滤膜孔径通常大于病毒尺寸,需结合PCR或细胞培养法。

对黏性样品不适用:如高浓度蛋白质或油脂可能堵塞滤膜,需预先稀释或离心处理。

结果延迟:需等待培养完成(通常1-7天),无法实现即时检测。