Filter integrity test - Diffusion test

Diffusion test

Diffusion test의 경우 bubble test와 유사하게 setting이 되는데요. 필터 멤브레인을 액체를 사용하여 wetting 하고 이 액체를 통과하는 기체(용해나 확산)의 양을 측정하는 방법입니다.

 

검색을 해 보면 압력을 bubble point에서 사용하는 압력의 약 70~80% 정도로 사용하는 것으로 알려져 있습니다.

필터 멤브레인의 업스트림에서 압을 가하면 아래 그림에서처럼 기체 분자가 액체를 통해서 확산되면서 필터의 다운스트림으로 이동하게 됩니다.

 

Test 장비는 제조사 홈페이지에 잘 소개가 되어 있고 원리만 간단하게 보자면 빨간색으로 표시된 부분이 압력을 가해주는 부분입니다. 그리고 파란색 필터 멤브레인 및 그 사이에 액체가 채워져 있는 것이 보이네요. 기체 분자라 작은 원으로 표시되어 있고 이 확산되는 양을 최종적으로 측정하여 필터의 손상 여부를 확인하게 됩니다.

확산 속도는 사용되는 액체의 종류 및 사용되는 기체의 종류에 따라 다를 수 있습니다. Diffusion test의 경우 안정화하는단계가 반드시 필요하며 온도에 따른 영향도 큰 것으로 알려져 있습니다.

밀리포어 자료에서 Bubble point와 Diffusion 사이의 관계를 잘 설명하는 그림이 있어 기록용으로 가져다 두었습니다.

Bubble point의 경우 압력을 가하여 가장 큰 pore size를 통과할 때의 압력을 기록하게 되는데요. Diffusition test에서는 Bubble point에서의 압력보다 조금 더 낮은 구간의 압력을 가하여 기체의 확산을 측정하게 됩니다.