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中，以消除细菌、酵母、霉菌以及非生物颗粒物。为了检验过滤效果，一种名为粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）的微生物被用作标准检测工具。但随着时间的推移，科学家们发现这类细菌可以穿透0.45微米孔径的滤膜，当其挑战密度达到10⁴-10^6个细胞/c㎡时尤为明显。
这一发现导致了对过滤器要求更加严格，从而催生了更小孔径（0.2或0.22微米）的高效率过滤材料。缺陷短波单胞菌（Brevundimonas diminuta）成为了新的标准检验菌株，用以评估除菌级别的有效性。此外，一些研究表明，即便是更小孔径如0.1微米也存在可能会通过的小型细菌，如Leptospira licerasiae，这促使行业进一步提高对过滤设备性能要求，或实施额外处理步骪如巴氏消毒或紫外线消毒。
那么，为何定义为0.22μm呢？根据毛细管直径、形状校正因子、润湿液体表面张力和克服压力的公式，我们可以计算出理想孔径尺寸。不过，实际上“除菌”并不仅仅取决于孔径大小，而是一个功能性定义。在ASTM F838-15标准下，如果一个系统能够稳定地阻挡大于等于1×107cfu/cm²挑战水平下的缺陷短波单胞菌，就被视为有效无害。
采用物理方法去除液体中的生物污染物不仅保持了产品质量，还能维护原料与最终产品之间化学稳定性。这项技术自巴斯德时代以来一直在发展，最早可追溯至1884年，但直到1942年左右才开始商业化应用。从最初使用瓷质柱塞式分离器，再经历石棉纺织层到现在薄膜分离技术，每一步都代表了一次重要进步，并推动了现代工业流程。（Levy, 2001）
