Whatman 再生纤维素膜：技术特性与应用选型参考

发布日期：2026-04-28      浏览次数：52

前言

在实验室样品制备、色谱分析和过滤操作中，滤膜的选择直接关系到实验结果的准确性与可靠性。不同材质的滤膜在化学兼容性、蛋白吸附率、溶出物水平和机械强度等方面存在差异，实验人员往往需要在多种性能之间寻找平衡点。Whatman 再生纤维素膜（Regenerated Cellulose Membrane，简称 RC 膜）由纯纤维素再生制备而成，不含任何润湿剂和添加剂，结合了良好的化学兼容性、极低的蛋白吸附和溶出物水平，为多样化的溶剂过滤需求提供了一种实用方案。本文旨在依据公开产品技术资料，系统介绍 Whatman 再生纤维素膜的材质特性、核心优势、关键技术参数及典型应用场景，为实验人员选型提供参考。

一、产品概述与制备工艺

Whatman 再生纤维素膜是以天然纤维素为原料，经溶解再生工艺制成的微孔滤膜。这一制备方法的独特之处在于，整个制膜过程中不需要添加任何表面活性剂或润湿剂。再生纤维素滤膜保留了纤维素材料天然亲水的固有特性，同时通过再生工艺使其具备了更好的化学稳定性和过滤性能。Whatman 再生纤维素过滤产品均拥有注册商标 RC。

Whatman 再生纤维素膜的制备工艺，使其在性能上区别于传统的纤维素酯膜和聚合物浇铸膜。不含润湿剂和添加剂的特点，保证了滤膜的化学纯度；再生工艺则赋予其更均衡的性能表现，在众多应用中展现了较好的通用性。

二、核心特性与技术优势

1. 天然亲水性与自发润湿

Whatman 再生纤维素膜具有天然的亲水性，无需预湿润处理即可直接使用，对水溶液和酒精等极性溶剂均可快速润湿。良好的湿强度保证了在湿润状态下的操作便利性，过滤过程中不易破裂或变形，降低了实验操作难度。

2. 广泛的化学兼容性

这是再生纤维素膜的核心优势之一。RC 膜能够耐受大多数常见的有机溶剂，包括乙腈、甲醇、乙醇等。与普通纤维素醋酸酯膜相比，RC 膜对低分子醇类等溶剂具有更高的耐受性。同时，RC 膜也适用于水相溶液。这种在极性和非极性溶剂中均能使用的特性，使其成为实验室普通过滤和色谱分析的通用选择。

3. 极低的溶出物水平

Whatman 再生纤维素膜由纯纤维素组成，不含任何添加剂，溶出物水平较低，可减少对检测背景值的干扰。在不同溶剂中浸提时，RC 膜引入的杂质较少，有助于保证分析结果的准确性。与部分聚合物浇铸的膜（如 PVDF 或其混合纤维素等）相比，RC 膜的溶出物更少。

4. 超低的蛋白结合

蛋白的非特异性吸附是生物样品过滤中需要考虑的重要因素。Whatman 再生纤维素膜在蛋白结合方面表现较优。这一特性使其在含蛋白溶液的处理中能够最大限度减少样品损失，对于低浓度蛋白样品的过滤回收具有重要意义。

5. 良好的热稳定性与多种灭菌方式

Whatman 再生纤维素膜可耐受高达 180℃ 的温度，并适用于干热灭菌、射线灭菌、环氧乙烷灭菌和高温高压蒸汽灭菌等多种方式。用户可以根据实验室条件和具体应用需求选择合适的灭菌方式，减少了灭菌环节对实验安排的制约。

6. 高过滤效率与机械稳定性

再生纤维素膜具有较为精确的孔径控制与孔径分布，能够实现可预期的截留效果。同时，RC 膜具有良好的机械强度，在过滤操作中保持结构完整，减少了滤膜破损的风险。机械稳定性在真空或加压过滤中较为重要。

三、RC 系列型号与关键技术参数

Whatman 再生纤维素膜主要分为 RC 55、RC 58 和 RC 60 三个等级，三者因孔径和厚度不同而适用于不同的分离需求。

参数指标	RC 58	RC 55	RC 60
孔径（μm）	0.2 μm	0.45 μm	1.0 μm
典型厚度（μm）	75 μm	75 μm	85 μm
材质	再生纤维素	再生纤维素	再生纤维素
亲水/疏水	亲水	亲水	亲水
水流速（Δp=0.9 bar，s/100 ml/12.5 cm²）	26 s	14 s	15 s
空气流速（Δp=3 mbar，s/100 ml）	未提供	未提供	12.5 s
起泡点（bar）	3.7 bar	3.5 bar	0.8 bar
拉伸强度（N/15 mm）	>6 N	>6 N	>10 N
最高工作温度	180℃	180℃	180℃

RC 55（0.45 μm）和 RC 58（0.2 μm）的厚度均为 75 μm，RC 60（1.0 μm）厚度略大，为 85 μm。从拉伸强度数据来看，RC 60 的数值高于 RC 55 和 RC 58，这与 1.0 μm 孔径膜材的纤维结构有关。

在过滤速度方面，三种型号在水性溶液过滤中均表现出较快的流速。RC 55（14 s/100 ml/12.5 cm²）和 RC 60（15 s）的流速接近于同孔径的玻璃纤维滤纸，而 RC 58 因孔径较小，流速相对略低（26 s）。起泡点压力与孔径密切相关：0.2 μm 的 RC 58 起泡点为 3.7 bar，0.45 μm 的 RC 55 为 3.5 bar，而 1.0 μm 的 RC 60 为 0.8 bar。

四、RC 58、RC 55、RC 60 型号对比与选型参考

三种型号在材质和应用方向一致，主要差异体现在孔径和流速上。以下是针对不同应用场景的选型参考：

应用场景	推荐孔径（μm）	型号推荐	选型依据
无菌过滤	0.2 μm	RC 58	0.2 μm 孔径可截留大多数细菌，适用于无菌过滤操作
常规 HPLC 样品制备	0.45 μm	RC 55	0.45 μm 是 HPLC 样品制备的标准过滤孔径
微粒去除/溶液澄清	0.2 – 0.45 μm	RC 58 或 RC 55	根据样品中颗粒大小选择
蛋白浓缩液过滤	0.45 μm	RC 55	与超滤离心管配合使用，过滤回收蛋白溶液
大颗粒/快速过滤	1.0 μm	RC 60	1.0 μm 孔径流速最快，适用于大颗粒去除和快速澄清
生物制药缓冲液过滤	0.2 μm 或 0.45 μm	RC 58 或 RC 55	根据生物工艺的微生物负荷水平选择
食品饮料样品前处理	0.45 μm	RC 55	适用于多种食品和饮料基质的标准化过滤
含蛋白样品的低结合过滤	0.2 – 0.45 μm	RC 58 或 RC 55	两种孔径均具有超低蛋白结合特性

五、主要应用场景

Whatman 再生纤维素膜凭借其化学兼容性、低蛋白结合和低溶出等特性，在以下领域获得了较为广泛的应用。

1. 色谱样品制备

再生纤维素膜是 HPLC 和 UHPLC 样品制备的常用选择。其宽化学兼容性使其能够处理包括水性和有机溶剂在内的多种溶剂类型。低溶出物特性可减少外来杂质对色谱分析背景的干扰；超低蛋白结合则减少了生物大分子在膜上的滞留损失。RC 55（0.45 μm）和 RC 58（0.2 μm）是色谱样品制备中较为常用的型号。

2. 蛋白质与生物样品过滤

在蛋白溶液过滤中，再生纤维素膜的超低蛋白结合特性可保证目标蛋白的有效回收，尤其适用于低丰度蛋白样品的处理。RC 膜的极低溶出物水平确保滤液不受外来杂质污染，这在与下游分析（如质谱、ELISA）衔接的应用中较为重要。

3. 溶剂除杂与溶液澄清

RC 膜涵盖 0.2 μm 到 1.0 μm 的孔径，可根据不同颗粒物尺寸选择合适孔径。0.45 μm 的滤膜适用于标准溶液澄清操作。对于需去除大颗粒或快速过滤的样品，1.0 μm 的 RC 60 可在截留较大尺寸颗粒的同时保持较快的处理速度。

4. 制药与生物工艺过滤

在生物医药领域，0.2 μm 截留等级（RC 58）可作为液体除菌过滤的介质之一，符合 ASTM D-3862-80 标准中对无菌过滤滤膜的部分要求。RC 膜的良好热稳定性使其可耐受 180℃ 高温，为对滤膜有高温处理要求的工艺环节提供了可行方案。灭菌方式多样，用户可根据具体工艺条件选择湿热灭菌或干热灭菌等方式。

5. 食品和饮料测试

在食品及饮料行业的质量控制环节，再生纤维素膜可用于样品的前处理过滤。RC 膜低溶出和非特异性吸附低的特性有助于保留样品的原始组分特征，减少过滤造成的成分损失。适用于各类饮料、酒类、调味品等食品分析样品的前处理。

6. 环境分析

对于涉及有机萃取液的环境样品（如水中半挥发／非挥发性有机物的提取液过滤），RC 膜的宽溶剂兼容性为前处理操作提供了便利。可用于各类环境水样中悬浮颗粒的过滤分离，以及废水、地表水样品的微量分析前处理等场景。

7. 玻璃纤维滤纸的预过滤替代

在某些对滤液洁净度要求较高的有机溶剂过滤应用中，RC 膜可以作为玻璃纤维滤纸的替代选项。RC 膜不含脱落纤维，能够直接提供洁净度较高的滤液。当样品中的颗粒物尺寸分布较宽时，可以采用孔径渐小的分级过滤方案——先用大孔径膜（如 1.0 μm RC 60）截留较大颗粒物，再用小孔径膜（如 0.2 μm RC 58）进行精过滤。

六、规格与订货信息

Whatman 再生纤维素膜提供多种直径规格和多种孔径，并以圆片形式供应：

RC 55（孔径 0.45 μm）

直径（mm）	目录号	数量（片/包）
25	10410206	100
47	10410212	100
50	10410214	100
100	10410219	25
110	10410224	25
142	10410229	25

RC 58（孔径 0.2 μm）

直径（mm）	目录号	数量（片/包）
47	10410321	100
50	10410314	100
100	10410319	25
300 × 600	10410380	5

RC 60（孔径 1.0 μm）

直径（mm）	目录号	数量（片/包）
47	10410012	100
50	10410014	100

七、使用与保存注意事项

1. 孔径选择
根据样品中目标颗粒的尺寸和最终需要的滤液洁净度选择合适孔径。0.2 μm 孔径适用于无菌过滤；0.45 μm 是 HPLC 样品制备的标准规格。

2. 灭菌处理
在使用前根据实验要求采用适当的灭菌方式。可用的灭菌方法包括：高温高压蒸汽灭菌（121 ℃，30 min）、干热灭菌（可达 180 ℃）、射线灭菌和环氧乙烷灭菌。应根据滤膜与过滤装置的组合选择合适的灭菌方式，避免在灭菌后装配过程中发生二次污染。

3. 预湿润
再生纤维素膜天然亲水，在不需预湿润的情况下即可直接使用。但在某些特定实验中，用少量纯溶剂预润湿滤膜可进一步提高滤膜的润湿速度和过滤效率。

4. 保存条件
建议在室温干燥条件下存储，避免高温、高湿环境和阳光直射，以免影响膜材的性能。开包后未用完的滤膜应密封保存，以防受潮和污染。

结语

Whatman 再生纤维素膜（RC 膜）以纯纤维素为原料，通过再生工艺制备而成，不含润湿剂和添加剂。这一特点使其在化学兼容性、溶出物水平和蛋白结合方面展现出均衡的性能表现。三个系列型号（RC 55、RC 58、RC 60）分别覆盖 0.45 μm、0.2 μm 和 1.0 μm 的孔径范围，可满足从无菌过滤、HPLC 样品制备到快速澄清等多种实验需求。

对于色谱样品制备和蛋白溶液过滤等对杂质控制有较高要求的应用，RC 膜的低溶出和超低蛋白结合特性提供了可选的解决方案。广泛的溶剂兼容性和多种灭菌方式的适用性，进一步拓展了其在制药、食品检测和环境分析等领域的应用空间。