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Questions and Answers
Quel phénomène physique, autre que le criblage, contribue à la rétention des particules dans un filtre ?
Quel phénomène physique, autre que le criblage, contribue à la rétention des particules dans un filtre ?
Comment la capacité de rétention d'un filtre est-elle définie?
Comment la capacité de rétention d'un filtre est-elle définie?
Quelle est la principale caractéristique d'un filtre écran (membrane)?
Quelle est la principale caractéristique d'un filtre écran (membrane)?
Dans la loi de Poiseuille, quel paramètre représente la résistance du filtre?
Dans la loi de Poiseuille, quel paramètre représente la résistance du filtre?
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Quel type de substance filtrante est le plus couramment utilisé?
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Quelle est la principale méthode de stérilisation des filtres en cellulose?
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Quelle est la caractéristique principale des filtres en profondeur par rapport aux filtres à membrane?
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Comment le débit d'un filtre est-il déterminé en pratique?
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Parmi les matériaux suivants, lequel est couramment utilisé dans les filtres en matière plastique?
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Quelle est une caractéristique principale des membranes organiques utilisées pour la filtration?
Quelle est une caractéristique principale des membranes organiques utilisées pour la filtration?
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Qu’est-ce qui confère au verre fritté son inertie chimique, le rendant approprié pour la filtration?
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Quel est l'inconvénient majeur de l'utilisation d'adjuvants de filtration tels que la poudre de charbon?
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Comment la filtration sous pression augmente-t-elle l'efficacité de la filtration?
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Quelle propriété des membranes organiques les rend particulièrement adaptées à la filtration stérilisante?
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Quel est le principal avantage des filtres en matière plastique par rapport aux autres types de filtres?
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Dans le processus de préparation du verre fritté, quelle est l'importance du calibrage de la poudre de verre?
Dans le processus de préparation du verre fritté, quelle est l'importance du calibrage de la poudre de verre?
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Quelle méthode utilise la force centrifuge pour accélérer le processus de séparation?
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Lequel des éléments suivants caractérise les filtres presses?
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Quel est le composant principal d'un filtre de type Büchner?
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Quelle est la fonction du test du point de bulle dans le contrôle de la filtration?
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Dans le test de diffusion, quel paramètre reste constant lorsqu'on évalue la géométrie des pores et l'épaisseur de la membrane?
Dans le test de diffusion, quel paramètre reste constant lorsqu'on évalue la géométrie des pores et l'épaisseur de la membrane?
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Qu'indique une augmentation de la pression différentielle ($\Delta$P) pendant la filtration?
Qu'indique une augmentation de la pression différentielle ($\Delta$P) pendant la filtration?
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Quel contrôle post-filtration permet de s'assurer que le filtre n'a pas retenu le principe actif du produit filtré?
Quel contrôle post-filtration permet de s'assurer que le filtre n'a pas retenu le principe actif du produit filtré?
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Quel est le rôle du coefficient de Henry (H) dans le test de diffusion?
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Qu'est-ce que la filtration en pharmacie permet d'obtenir ?
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Comment s'appellent les fluides qui ont déjà traversé le processus de filtration ?
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Quel mécanisme de rétention est principalement utilisé dans la filtration ?
Quel mécanisme de rétention est principalement utilisé dans la filtration ?
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Quelle méthode de filtration permet un colmatage moins rapide ?
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Quel type de filtration est principalement utilisé pour éliminer les micro-organismes ?
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Quel est le risque associé à un filtre colmaté ?
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Quelle opération est réalisée durant la filtration ?
Quelle opération est réalisée durant la filtration ?
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Quelle est la caractéristique des pores d'un filtre ?
Quelle est la caractéristique des pores d'un filtre ?
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Flashcards
Filtration
Filtration
Processus de retenue des contaminants d'un liquide ou gaz grâce à un réseau poreux.
Filtrat
Filtrat
Fluide qui passe à travers le filtre et est exempt de contaminants.
Filtration clarifiante
Filtration clarifiante
Type de filtration visant à obtenir une solution limpide en retenant les grandes particules.
Microfiltration
Microfiltration
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Ultrafiltration
Ultrafiltration
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Osmose inverse
Osmose inverse
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Filtration frontale
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Criblage
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Adsorption
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Impact inertiel
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Filtre en profondeur
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Filtre écran
Filtre écran
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Capacité de rétention
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Débit
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Fibres de cellulose
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Seuil de rétention
Seuil de rétention
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Filtres cartouche
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Filtres membrane
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Essoreuses
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Filtres presses
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Filtre de type Büchner
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Essai d’intégrité des filtres
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Débit d'air
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Vérification post-filtration
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Fibres de laine
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Filtres de matière plastique
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Membranes organiques
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Verre fritté
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Adjuvants de filtration
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Filtration par gravité
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Filtration sous pression
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Pores définis
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Study Notes
Filtration des liquides - Notes d'étude
- La filtration est une technique qui retient les contaminants (particules et/ou microbiens) en suspension dans un liquide ou un gaz, à l'aide d'un réseau poreux ou d'une surface filtrante.
- Le liquide filtré est appelé le filtrat.
- La filtration est une opération essentielle en pharmacie, permettant :
- D'obtenir une solution limpide après les dissolutions.
- De récupérer un précipité.
- De vérifier la bonne dissolution des produits actifs (PA) en s'assurant de l'absence de particules sur le filtre.
- D'assurer la stérilité de certaines préparations.
Principe de la filtration
- La surface filtrante est une paroi poreuse dont les pores se rejoignent pour former un réseau de canalicules, semblables à des capillaires.
- La rétention des particules se fait principalement par criblage (tamisage) : les particules dont le diamètre est supérieur à celui des pores sont bloquées.
- Des particules de taille inférieure peuvent aussi être retenues par adsorption, un phénomène physique.
Types de filtration
-
Selon la taille des particules :
- Filtration clarifiante
- Microfiltration
- Ultrafiltration
- Osmose inverse
- Filtration stérilisante (pour éliminer les micro-organismes)
-
Selon la technique utilisée :
- Filtration frontale : le fluide traverse le milieu filtrant perpendiculairement, et le colmatage est rapide. Privilégiée pour la filtration clarifiante et la microfiltration.
- Filtration tangentielle : le fluide traverse le milieu filtrant tangentiellement. Permet un colmatage plus lent, utilisée surtout pour l'ultrafiltration et l'osmose inverse.
Mécanismes de rétention
- Criblage/Mécanique : Les filtres retiennent les particules dont la taille est supérieure à celle des pores. Ce mécanisme peut entraîner un colmatage du filtre nécessitant des préfiltres ou une optimisation de la surface filtrante.
- Adsorption : Les particules sont retenues à l'intérieur des canaux du filtre par interaction physique avec le matériau filtrant. Conditionnée par le débit et la pression.
- Impact inertiel : Les particules quittent le flux du fluide en raison de leur inertie, et sont retenues dans les recoins de la substance poreuse.
Filtres
- Composés du milieu filtrant poreux et d'un support. Varient en formes physiques (membranes, feuille, plaques, cartouches)
- Types de filtres :
- Filtres en profondeur : Épaisseur supérieure à 1mm, obtenus par compactage de matériaux fibreux ou pulvérulents. La rétention se fait principalement par adsorption
- Filtres écrans/membranes : Très faible épaisseur (100 à 150µm). La rétention se fait par criblage. Grande porosité.
- Filtres de matière plastique : polyamides, polyuréthannes, polyesters.. Très résistants et peu de fibres perdues. Certains sont stérilisables.
- Membranes organiques : Basées sur des dérivés de cellulose (ex : l'ester de cellulose). Grande porosité (jusqu'à 80%). Stérilisables à la chaleur humide.
- Verre fritté : Réseau rigide, poreux, avec une charge électrique négative. Utilisés en filtration due à leur inertie chimique.
- Adjuvants (poudres filtrantes) : Couches poreuses additionnelles pour faciliter le dépôt des impuretés et éviter le colmatage des fibres (ex : poudre de charbon, kaolin).
Caractéristiques physiques des filtres
- Capacité de rétention : Correspond au diamètre de la plus grande particule qui peut passer à travers le filtre.
- Diamètre moyen des pores : Déterminé expérimentalement, basé sur la mesure d'une pression.
- Seuil de rétention : Diamètre de la plus grande particule sphérique solidaire qui peut passer à travers le filtre dans des conditions données.
Débit de filtration
- En théorie, selon la loi de Poiseuille, le débit est déterminé par le nombre de canaux, la résistance du filtre, le rayon et la viscosité du fluide, et la différence de pression entre les deux faces du filtre.
- En pratique, le débit est mesuré par la durée de passage d'un volume de liquide.
Montage de filtration
- Filtration par gravité : Le liquide passe par gravité à travers le filtre (ex: entonnoir).
- Filtration sous pression : Le fluide est forcé par une pression supérieure (par air ou gaz). Filtres cartouches et membranes sont souvent utilisés.
- Essoreuses : Utilisent une force centrifuge pour accélérer le processus.
- Filtres presses : Utilisés en industrie, avec une grande surface filtrante.
Contrôle de la filtration
- Avant la filtration :
- Essai d'intégrité du filtre (point de bulle) : Application d'une pression d'air pour vérifier l'expulsion du liquide des pores.
- Test de diffusion : Application d'une pression constante et mesure du débit d'air.
- Pendant la filtration : Mesure du débit et de la pression pour surveiller le colmatage ou l'altération du filtre.
- Après la filtration : Vérification du point de bulle, absence de particules en suspension, contrôle de l'adsorption du PA par le filtre et recherche d'impuretés solubles.
Conclusion
- La filtration est une technique en constante évolution grâce aux progrès techniques et à de nouveaux matériaux filtrants.
- Les fabricants fournissent des gammes de filtres pour résoudre les problèmes de purification des fluides, particulièrement importants en recherche et en production pharmaceutique.
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Description
Ce quiz porte sur le processus de filtration des liquides, une technique essentielle utilisée en pharmacie. Il couvre les principes de la filtration, les types de filtrats et l'importance de la stérilité. Testez vos connaissances sur les méthodes de filtration et leur application en pharmacie.