En el laboratorio, la filtración es un proceso muy común que se emplea para separar partículas sólidas de líquidos o gases. Dependiendo de las propiedades del material a separar, existen diferentes técnicas de filtración y, del mismo, modo, también hay diversas opciones de filtros, cada uno diseñada para cumplir con necesidades específicas.

A continuación, exploramos las técnicas de filtración más comunes empleadas en laboratorio:

1. Filtración por gravedad: este es el tipo más sencillo y común: Se basa en la gravedad para permitir que el líquido pase a través de un filtro mientras las partículas sólidas quedan atrapadas. Por ejemplo, en la filtración de agua turbia usando un embudo con papel filtro.

2. Filtración al vacío o filtración por succión: Este método se usa cuando se quieren obtener resultados rápidos o cuando las partículas son muy pequeñas. En esta técnica el líquido es aspirado a través del filtro hacia un matraz conectado a una bomba de vacío. Empleada, por ejemplo, en la purificación de productos químicos

3. Filtración por presión positiva: Es parecida a la filtración por gravedad, con la diferencia de que se emplea una presión externa para empujar el líquido a través del medio filtrante y acelerar el proceso. Utilizado cuando las partículas no son muy finas y es habitual en la industria química y alimentaria

4. Filtración con membranas: en este método se recurre al uso de membranas semipermeables con poros microscópicos para filtrar partículas de tamaños muy pequeños. Hay cuatro tipos: microfiltración, ultrafiltración, nanofiltración u ósmosis inversa. Es una técnica ideal para separar componentes en soluciones líquidas.

5. Filtración a través de papel filtro: Se utiliza un papel poroso que permite el paso del líquido mientras retiene las partículas sólidas de forma simple y eficiente.

6. Filtración mediante filtros de cartucho: En esta técnica se emplea un cartucho de filtro (de papel, vidrio o plástico) para filtrar líquidos o gases. Idóneo para la filtración de soluciones más viscosas, como puede ser el aceite, por ejemplo.

7. Filtración por centrifugación: A pesar de que no es estrictamente filtración en el sentido tradicional, incluimos en esta clasificación a la centrifugación ya que se utiliza para separar partículas sólidas de líquidos, mediante el uso de fuerzas centrífugas. Se emplea cuando las partículas sólidas son más densas que el líquido y la filtración normal sería demasiado lenta. Sería el caso, por ejemplo, de la separación de células en un cultivo biológico.

 

Tipos de filtros de laboratorio

La elección del filtro adecuado depende de la aplicación y las condiciones específicas del proceso de filtración. En el mercado existe una gran variedad de opciones disponibles: desde filtros para aplicaciones industriales hasta otros diseñados específicamente para investigaciones científicas de alta precisión, lo que asegura que cada laboratorio pueda contar con el filtro apropiado para la obtención de resultados precisos y confiables.

En este sentido, y dado que a veces suele llevar a dudas entre los usuarios, en Cientisol hemos elaborado una tabla de equivalencias de filtros entre los fabricantes más comúnmente utilizados. Puedes consultarla y descargarla aquí: https://cientisol.com/wp-content/uploads/2022/07/equivalencias-filtros-entre-fabricantes.pdf

Así, en Cientisol trabajamos con una amplia gama de fabricantes de productos para filtración de laboratorio y podemos ofrecer soluciones para cualquier tipo de aplicación. Nuestra gama de opciones para filtración abarca desde papeles de filtro de laboratorio cuantitativos y cualitativos, resmas, cartuchos de extracción, filtros de microfibra de cuarzo y de vidrio a filtros de jeringa, de membrana para fase móvil y para microbiología.

A continuación, describimos los tipos de filtros más utilizados en laboratorios:

1.- Papeles filtro cuantitativos y cualitativos

• Los papeles filtro cualitativos se utilizan en filtraciones para análisis de rutina generales en todo tipo de laboratorios, donde no se requiere una medición precisa de la cantidad de material retenido, con el máximo ahorro de tiempo. Son, por tanto,de filtración rápida o extra-rápida. De uso habitual en industria alimentaria o farmacéutica, entre otros sectores.

Además de para este uso general, hay un tipo de papel filtro cualitativo de grado analítico, para ensayos que requieren elevado nivel de precisión.

• Por otro lado, los papeles filtro cuantitativos tienen un grado de pureza superior, lo que los hace perfectos para separaciones precisas donde se necesite medir con exactitud la cantidad de sustancia retenida, como, por ejemplo, en análisis gravimétricos en química ambiental.

 

2.- Cartuchos de extracción

Son filtros con estructura en forma de cartucho que contienen materiales adsorbentes para la extracción de compuestos específicos de líquidos.

Pueden ser de extracción de celulosa (de uso habitual en extractores tipo Soxhlet o similares), de microfibra de vidrio o de microfibra de cuarzo.

3.- Filtros de fibra de vidrio y cuarzo

• Los filtros de fibra de vidrio se destacan por su alta resistencia térmica y química. Son ideales para la filtración de partículas finas. Usados habitualmente para análisis de polvo en aire, por ejemplo. Estos filtros pueden suministrarse sin ligantes o con ligantes de tipo orgánico.
• Los filtros de cuarzo, por su parte, son muy utilizados en aplicaciones de alta precisión, especialmente en la ultrafiltración de líquidos con pequeñas partículas o en procesos que requieren gran estabilidad térmica y en aplicaciones de alta temperatura y químicamente agresivas, como en la filtración de productos petroquímicos o en análisis de residuos ambientales, donde se deben remover impurezas de la muestra sin alterar su composición.

 

4.- Papeles para análisis especiales

Son papeles filtro con propiedades especializadas para ciertos análisis específicos, como la separación de metales pesados o la filtración de componentes biológicos con alta precisión.

Estos son algunos ejemplos de papeles filtro para análisis especiales:

• papel filtro con diatomeas,
• papel separador de fase,
• libre de fosfatos y potasio y con bajo contenido en nitrógeno,
• con carbón activo,
• filtro negro,
• análisis de grasa.

 

 

 

 

 

 

 

5.- Filtros de acero inoxidable, malla de nylon y tejido no tejido

• Los filtros de acero inoxidable son ideales para filtración en condiciones rigurosas donde se requieren materiales duraderos y resistentes a la corrosión. Alta resistencia química y muy usados en filtración de líquidos de alta viscosidad o en procesos industriales.
• Por otro lado, los filtros de malla de poliamida (nylon), alta resistencia química y durabilidad. Para aplicaciones como análisis de suelos, purificación de aguas de consumo, aplicaciones industriales y limpieza de soluciones, entre otras aplicaciones.
• Los filtros de tejido no tejido, de alta porosidad, permiten una filtración rápida y eficiente. Idóneos para eliminar partículas grandes y residuos de muestras.

 

6.- Papeles y cartones filtro técnicos para filtración industrial

Diseñados para filtración en entornos industriales, donde se manejan grandes volúmenes de líquidos y gases con alto contenido de sólidos. Con resistencia a la abrasión, temperatura y químicos.

Se utilizan, por ejemplo, para la filtración de aceites industriales o en minería para separación de sólidos.

 

7.- Filtros de membrana para análisis, ultrafiltración y microbiología

Los filtros membrana son muy finos y permiten la separación de partículas de tamaño micrométrico o incluso más pequeños, lo que los hace ser fundamentales en aplicaciones científicas de alta precisión. En procesos de ultrafiltración se requieren filtros con una retención precisa de partículas de tamaño nanométrico, mientras que los filtros microbiológicos son usados para retener bacterias, hongos y otros microorganismos.

Pueden fabricarse en diferentes materiales en función de la aplicación: acetato de celulosa, poliamida (nylon), Polietersulfona (PES), PTFE, polipropileno (PP), PVDF, policarbonato, celulosa regenerada o poliéster, entre otros materiales.

8.- Filtros jeringa y filtros de venteo

• Los filtros jeringa son pequeños filtros que se colocan en la punta de una jeringa para filtrar muestras antes de la inyección en un cromatógrafo y otro instrumento de análisis. Ideales para la filtración rápida de muestras en pequeña escala.

Los hay disponibles en diferentes materiales: Acetato celulosa o nylon con prefiltro de fibra de vidrio, microfibra de vidrio, polietesulfona (PES), poliamida (nylon), PTFE hidrofóbico o hidrofílico, polietileno (PP), celulosa regenerada, acetato de celulosa, Polifluoruro de Viniledeno (PVDF) hidrofílico o hidrofóbico.

• Por su parte, los filtros de venteo permiten que el aire entre o salga de un recipiente sin que entren contaminantes externos. Son usados para evitar la contaminación del ambiente de trabajo en, por ejemplo, contenedores de medios de cultivo, botellas de muestras de microbiología y protección de bombas de vacío en sistemas de filtración.

 

9.- Resmas de papel filtro y papel absorbente con polietileno

• Las resmas de papel filtro son paquetes grandes de filtros, que pueden cortarse según las necesidades del laboratorio. Fabricadas especialmente para la absorción de líquidos y salpicaduras y como protector de mesas de trabajo o instrumentos.
• Por otro lado, el papel absorbente con polietileno tiene una capa de polietileno, que asegura la impermeabilidad, y otra cara de papel secante, que permite la absorción de líquidos.

 

Si deseas ampliar información sobre cualquier referencia de esta marca o tienes dudas técnicas, puedes ponerte en contacto con nosotros en info@cientisol.com o en el teléfono 981 936 338.

 

REFERENCIAS

Crédito imagen principal: De real name: Nadina Wiórkiewiczpl.wiki: Nadine90commons: Nadine90 – Trabajo propio(dzięki współpracy ze szkołą fotograficzną – Fotoedukacja /in cooperation with the school of photography – Fotoedukacja), CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=18691931