在20世纪60年代，膜过滤技术的兴起使得0.45微米级别的膜被认为是“除菌级”的过滤器。这种薄膜过滤技术曾广泛应用于生物制品和液体药品的生产过程，以去除细菌、酵母、霉菌以及非生物颗粒物。为了评估过滤器的除菌效果，一种粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）作为标准菌株而被采用。但随着时间的推移，科学家们发现了一种名为缺陷短波单胞菌（Brevundimonas diminuta）的微小细菌，它能够穿透0.45微米级别的滤膜。当其挑战密度达到10⁴-10^6个细胞/c㎡时，就能突破这些薄膜。此后，市场上出现了更加致密（0.2或0.22微米）的滤膜，这些更高性能的材料用于除菌过滤。
最近，一种能够穿透0.1微米过滤器的大型细菌——Leptospira licerasiae，被发现在Genentech生物科技公司的一个细胞培养基中。这表明除了提高单个分子筛孔径之外，还需要在工艺流程中采取额外措施，如巴氏消毒或紫外线消毒，以确保产品质量。
那么为什么定义为0.22μm呢？根据毛细管直径公式：d = k * σ * cos(θ) / P，其中k是形状校正因子，σ是液体表面张力，P是克服表面张力的压力，而θ是液体与毛细管壁接触角。虽然理论上孔径大小并不重要，但它是一个功能性定义，即通过ASTM F838-15标准对缺陷短波单胞균进行挑战，并且必须稳定重现无污染产品流出。
使用物理法去除液体中的微生物最大好处在于该方法不仅能有效地减少污染物，而且还能维持产品稳定性和质量。在过去，从巴斯德时代到二次世界大战期间，由瓷质和石棉夹层至今发展成薄膜技术，这一领域经历了三个主要阶段：从Porcelain Filter Cartridge到Asbestos -Cellulose Layers再到Membrane Filters（Levy, 2001）。
