內毒素是一種具有熱穩定性的有毒物質，通常能耐受常用的滅菌溫度，例如乾熱或高壓滅菌，短時間可以承受高達 250°C 的溫度而不會明顯退化，所以僅靠傳統的加熱方法不足以消除內毒素，它與某些類型的革蘭氏陰性細菌的外膜有關，屬於細菌細胞壁的一部分，在細菌裂解或分裂時可以釋放出來，從化學角度來看，內毒素是脂多糖 (LPS) 的一種，由脂質和多糖通過共價鍵連接而成。
內毒素 (LPS) 的分子結構由三個主要部分組成：
O-由菌體特異性多糖：這是一種向外延伸的多糖鏈， LPS 的最外層部分，由寡糖的重複單元組成，它在不同類型的細菌中可能有所不同，O 抗原在細菌菌株之間差異很大，在細菌識別和免疫反應中發揮作用。
非特異性核心多糖：該區域連接脂質 A 和 O 抗原，細菌的種類不同結構有所不同，它的存在有助於 LPS 的免疫原性。
脂質 A：這是 LPS 分子的內毒素部分，它嵌入細菌外膜內。
內毒素中特別是脂質 A，可以在人類和動物中引發強烈的免疫反應，當細菌感染或細胞裂解過程中釋放到血液，會與免疫細胞上的 Toll 樣受體 4 (TLR4) 結合，引發一系列炎症反應，會導致促炎細胞因子的釋放、免疫細胞的激活以及發燒、低血壓和器官功能障礙等全身效應。
有幾種常用的方法來去除或降低內毒素水平，如過濾法，吸附法，化學處理，高溫處理等，這裡主要介紹一下微孔膜過濾的方法。
內毒素中的脂質A是細菌物種中LPS最保守的結構，它主要負責內毒素的毒性活性，由高度酰化和磷酸化的二糖主鏈組成，由於磷酸根和羧基的存在，內毒素帶有凈負電荷，它會影響了分子的溶解度、與其他分子的相互作用以及免疫細胞的識別，從膜過濾的角度來考慮消除內毒素，就可以選擇帶有正電荷的過濾膜。
一些常規的過濾膜可以去除細菌，但不能去除它們釋放的內毒素，只有截留分子量 (MWCO) 小於內毒素大小的超濾膜可用於去除溶液中的內毒素，另外由於納濾膜和反滲透膜的孔徑較小，因此也可以使用，如果採用帶有正電荷的微孔過濾膜，則是比較合適的選擇，一方面可以通過孔徑進行截留，還可以利用吸附的功能去除內毒素。
從溶液中去除內毒素，特別是用於醫療或製藥用途的溶液，是一項複雜的任務，都是在受控條件下進行，為了確保完全去除這些潛在的有害物質，多選用最精密的過濾方法，或是各種措施的組合，以求達到最理想的效果。
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