医薬品開発 計算ツールCalculator
UF/DF 濃縮係数・ダイアボリューム 計算ツール
TFFでの濃縮係数（CF）と、ダイアフィルトレーションの旧成分残存率・目標除去に必要なダイアボリューム（DV）数を、理想完全混合の指数則で見積もります。
濃縮係数 CF5倍
旧成分の残存率0.6738%
目標除去に必要なDV4.605DV
式
濃縮係数 CF = V0 ÷ Vf ／ 残存率 = exp(−DV) ／ 必要DV = −ln(1 − 目標除去率)濃縮係数 CF = v0 / vf 。ダイアフィルトレーション旧成分残存率（ふるい係数=1の理想完全混合）retention = exp(-dv)（%表示は exp(-dv)×100）。目標除去率から必要ダイアボリューム数 requiredDV = ln( 1 / (1 - targetRemoval/100) ) =
判定の目安
- dv < 3置換途中（残存 約5%超）記事の目安: 1 DVで約37%、3 DVで約5%残存。まだ旧成分が多く残る領域で、終点には達していません。
- 3 <= dv < 5置換進行中（残存 約0.7〜5%）指数的に減少するが、記事では5〜7 DVで99%超到達が一般的とされ、この範囲はまだ99%未満。
- 5 <= dv < 7目安の置換完了域（残存 約0.09〜0.7%）記事: 塩など小分子は5〜7 DVで99%超の置換が一般的。5 DVで約0.7%、7 DVで約0.09%残存。ただしこれは見込み値。
- dv >= 7十分な置換見込み（残存 約0.09%以下）7 DVで約0.09%まで低下。これ以上は桁で減るが、緩衝種はドナン効果・ふるい係数<1で計算より遅れることがある。
- 終点判定 全般DVは目安・終点は実測で判定記事の核心: DV数は運転量の目安に留め、終点は保持液の導電率・pH・浸透圧の実測で判定するのが基本。目標バッファのブランク値とほぼ一致した点が実務上の終点。単一のDV基準では決めない。
一次情報（出典）
注意・限界
- 残存率 C/C0=exp(-DV) は「ふるい係数=1（低分子が膜を自由に通過）」かつ理想完全混合を仮定した見込み値であり、終点そのものではありません。
- 実液ではふるい係数が1未満だったり、荷電緩衝成分がドナン効果で偏るため、計算より置換が遅れることがあります。緩衝種の置換は塩よりゆっくり進むことが少なくありません。
- 高濃度製剤ではタンパク濃度が高いと排除体積効果でバッファ成分の実効濃度がずれ、導電率やpHが見かけ上目標に届いても内部組成が揃っていないことがあります。
- CF=V0/Vf は保持成分のふるい係数≒0（膜で完全に保持される）を前提とした体積比であり、実際の濃度上昇は膜透過ロスやホールドアップの影響を受けます。
- 終点は導電率・pH・浸透圧など複数指標の実測で判定するのが基本で、DV数だけを終点にはしません（記事の一貫した推奨）。
この計算の考え方をくわしく：UF/DFとは？TFFの濃度分極・ゲル層とリテンテート濃縮の対策