一种血液透析滤过膜的制备方法与流程

1.本发明涉及血液透析滤过膜技术领域，特别是一种血液透析滤过膜的制备方法。


背景技术：

2.正常人尿液生成主要是通过肾小球的滤过和肾小管的重吸收及分泌功能；血液滤过就是模仿肾单位的这种滤过原理设计的，但没有肾小管的重吸收功能；治疗过程中需要补充大量的与细胞外液成分相似的液体，来替代肾小管的功能；
3.血液透析滤过就是在，模仿肾小球的滤过后，人工补充大量置换液(细胞外液成分相似的液体)，模拟肾小管的重吸收功能，最后将多余的水分滤过，形成一个肾脏的水循环；
4.血液透析滤过与血液透析的主要区别在于，血液透析滤过是通过对流的方式清除溶质，而血液透析是通过弥散的作用清除溶质；前者与正常肾小球清除溶质的原理相仿，清除中、小分子物质的能力相等，而血液透析对尿素、肌酐等小分子物质有较好的清除率，而对中分子物质的清除能力则较差；血液透析滤过的方法是将患者的动脉血引入到具有良好通透性并与肾小球滤过膜面积相当的半透膜滤器中，由于血液区和膜外间存在着跨膜压梯度，当血液通过透析滤过器时，血浆除蛋白质及细胞等有形成分外，水分和大部分中小分子物质均被滤出，以达到清除潴留于血中过多的水分和溶质的治疗目的；血液透析滤过适用于下列情况1.顽固性高血压：药物和血液透析不能控制的顽固性高血压患者，应用血液透析滤过后，血压都恢复正常；可能与血液透析滤过时清除了血浆中某些加压物质有关；也可能与血液透析滤过时心血管系统及细胞外液比较稳定，减少了对肾素-血管紧张素系统的剌激有关；2.水潴留和低血压：对于水潴留伴有低血压的患者，不可能通过血液透析排除足够的水分，因为透析早期即出现低血压和虚脱；这些患者如果改换血液透析滤过，循环障碍的表现明显改善；血液透析滤过最主要的优点就是能清除大量的液体而不引起低血压；3.高血容量性心力衰竭：这类病人在血液透析时往往会加重病情，而血液透析滤过则可减轻或治疗这类心衰，因为
①
血液透析滤过可迅速清除过多的水分,减轻心脏前负荷；
②
虽然脱水效果好，使血容量减少，但它属于等渗脱水，使外周血管阻力增高，保持了血压稳定性；
③
清除大量水分后，血浆白蛋白浓度相对升高，有利于周围组织水分进入血管内，减轻水肿；
④
不需使用醋酸盐透析液，避免了由此引起的血管扩张和心脏收缩力抑制；由于上述种种优点，故对于利尿剂无反应的心功能不全患者，血液透析滤过是一个有效的治疗方法；血液透析滤过虽然有它的有利一面，但使用起来也有它的缺点：
①
由于需要补充大量的置换液，所以费用高；
②
容量平衡失调，如果透析滤过器没有自动化容量平衡装置，全靠人工操作，不是容量不足产生低血压，就是容量过多而增加心脏负荷；
5.目前的血液透析滤过最主要的是血液透析滤过膜的制备，但是现有的血液透析滤过膜的制备方式比较复杂，使用不佳。


技术实现要素：

6.由于现有的血液透析滤过膜的制备方式比较复杂，使用不佳，因此我们在现有技
术缺陷的基础上设计了一种血液透析滤过膜的制备方法，制备方便，使用效果佳。
7.实现上述目的本发明的技术方案为，一种血液透析滤过膜的制备方法，包括以下步骤：
8.步骤(1)、单独配置纺丝液和芯液两个物质；
9.步骤(2)、将配置完成后的纺丝液和芯液通过喷丝头进行干湿法纺丝；
10.步骤(3)、干层成型；
11.步骤(4)、凝固浴凝固；
12.步骤(5)、纯化水洗涤；
13.步骤(6)、烘箱干燥；
14.步骤(7)、得到成型的透析滤过膜。
15.对本技术方案的进一步补充，所述纺丝液由以下原料按重量百分比配制而成：溶剂70-80％，膜材料15-25％，pvp2-4％，纯化水0-3％；其中，溶剂为氮氮二甲基乙酰胺(dmac)，膜材料为聚醚砜(pes)；所述pvp采用80％pvp，k90或者20％pvp，k30，从而形成大小适宜的膜微孔；其中80％pvp，k90，可以产生大微孔，清除中大分子毒素物质； 20％pvp，k30，可以产生小微孔，清除水及小分子毒素，保持微孔孔径大小均匀性，同时保持一定膜内外压差稳定，避免透析过程中血压波动。
16.对本技术方案的进一步补充，所述纺丝液的制备方法包括以下步骤：(1)将pvp、膜材料、25-30％溶剂在螺杆挤压中混合挤压，混合均匀，形成初步高粘度的纺丝液；(2)在挤压合格后投入搅拌配制釜，加入50％的溶剂和纯化水0-3％；(3)加热到80-85℃溶解，溶解6-8 小时，负压0.3-0.5bar脱泡2-3小时，至纺丝液澄清透明。
17.对本技术方案的进一步补充，所述芯液由以下原料按重量百分比配制而成：40-50％的溶剂，50-60％纯化水，溶剂为氮氮二甲基乙酰胺。
18.对本技术方案的进一步补充，步骤(2)中纺丝是在40-50℃的条件下，引入中间出芯液，周围出纺丝液的纺丝组件中，液体的材料经过纺丝组件后，进入干层形成半固体的中空纤维膜。
19.对本技术方案的进一步补充，步骤(3)中，在干层设置温湿度探头，反馈到蒸汽发生器，通过微小的通道，在纺丝干层，注入少量60-80％湿度、45-50℃的温度的洁净空气，在干层的另一侧，由微负压抽取干层中的空气，所述空气为含有水蒸气、dmac蒸汽的空气。
20.对本技术方案的进一步补充，步骤(4)高凝固浴温度为55-65℃，高凝固浴浓度3-5％，形成最疏松的外表面；其中在凝固浴中设置循环水泵，循环管路上连接折光仪，在线检测凝固浴浓度中dmac的浓度，依据浓度，循环水泵自动补充dmac；其中，每升纺丝液需要补充凝固浴洗涤水量为40-50l纯化水，采用溢流的方式，保持凝固浴水量，循环注入纯化水和dmac，保持稳定的凝固浴温度及dmac浓度。
21.对本技术方案的进一步补充，步骤(5)中采用60-80℃的纯化水清洗，去除溶剂。
22.对本技术方案的进一步补充，步骤(6)烘箱干燥采用3-8层级 100-120℃的热风干燥。
23.其有益效果在于，血液透析滤过可迅速清除大量过多的水分；保持等渗除水，保持血压稳定性；清除中大分子毒素；制备方式简单，能够降低购买费用，便于企业推广使用。
具体实施方式
24.由于现有的血液透析滤过膜的制备方式比较复杂，使用不佳，因此我们在现有技术缺陷的基础上设计了一种血液透析滤过膜的制备方法，制备方便，使用效果佳。
25.为了便于本领域技术人员对本技术方案更加清楚，下面将详细阐述本发明的技术方案：
26.一种血液透析滤过膜的制备方法，包括以下步骤：
27.步骤(1)、单独配置纺丝液和芯液两个物质；
28.步骤(2)、将配置完成后的纺丝液和芯液通过喷丝头进行干湿法纺丝；纺丝是在40-50℃的条件下，引入中间出芯液，周围出纺丝液的纺丝组件中，液体的材料经过纺丝组件后，进入干层形成半固体的中空纤维膜。
29.步骤(3)、干层成型；在干层设置温湿度探头，反馈到蒸汽发生器，通过微小的通道，在纺丝干层，注入少量60-80％湿度、45-50℃的温度的洁净空气，在干层的另一侧，由微负压抽取干层中的空气，所述空气为含有水蒸气、dmac蒸汽的空气。
30.步骤(4)、凝固浴凝固；高凝固浴温度为55-65℃，高凝固浴浓度3-5％，形成最疏松的外表面；其中在凝固浴中设置循环水泵，循环管路上连接折光仪，在线检测凝固浴浓度中dmac的浓度，依据浓度，循环水泵自动补充dmac；其中，每升纺丝液需要补充凝固浴洗涤水量为40-50l纯化水，采用溢流的方式，保持凝固浴水量，循环注入纯化水和dmac，保持稳定的凝固浴温度及dmac浓度。
31.步骤(5)、纯化水洗涤；采用60-80℃的纯化水清洗，去除溶剂。
32.步骤(6)、烘箱干燥；烘箱干燥采用3-8层级100-120℃的热风干燥。
33.步骤(7)、得到成型的透析滤过膜。
34.在使用时，根据需要调节芯液压力，芯液流量等，与纺丝液在喷丝头后成膜，使到达要求的膜内孔孔径和膜壁厚。
35.其中，所述纺丝液由以下原料按重量百分比配制而成：所述纺丝液由以下原料按重量百分比配制而成：溶剂70-80％，膜材料15-25％， pvp2-4％，纯化水0-3％；其中，溶剂为氮氮二甲基乙酰胺(dmac)，膜材料为聚醚砜(pes)；所述pvp采用80％pvp，k90或者20％pvp，k30，从而形成大小适宜的膜微孔；其中80％pvp，k90，可以产生大微孔，清除中大分子毒素物质；20％pvp，k30，可以产生小微孔，清除水及小分子毒素，保持微孔孔径大小均匀性，同时保持一定膜内外压差稳定，避免透析过程中血压波动；其中，pvp，k30为中国药典收录物质，pvp， k90为美国药典收录物质，在材料选择是兼顾患者生物安全性能。
36.所述纺丝液的制备方法包括以下步骤：(1)将pvp、膜材料、25-30％溶剂在螺杆挤压中混合挤压，混合均匀，形成初步高粘度的纺丝液； (2)在挤压合格后投入搅拌配制釜，加入50％的溶剂和纯化水0-3％； (3)加热到80-85℃溶解，溶解6-8小时，负压0.3-0.5bar脱泡2-3 小时，至纺丝液澄清透明；能够保持膜孔的大小分布均匀，保持等渗除水，保持血压稳定性，由于pes\pvp为高分子量物质，正常溶解均匀非常困难，需要需要较大电机搅拌、长时间、高温溶解，螺杆混合挤压可以用较大切割力初步三种物质混合均匀、然后再搅拌釜中稀释至合适的配方和纺丝液粘度，防止产出不均匀的膜丝。
37.其中，所述芯液由以下原料按重量百分比配制而成：40-50％的溶剂，50-60％纯化水，溶剂为氮氮二甲基乙酰胺；芯液的配方，使膜孔内表面扩大，清除中大分子毒素；血液透
析滤过膜内表面微孔孔径为 5-10nm。
38.将上述得到的血液透析滤过膜进行了以下清除毒素的数据试验，其中，体外性能参数条件：透析液流量qd＝500ml/min，滤出液流量 qf＝10ml/min，温度t＝37℃，采用透析模拟液检测；得到表1以下数据：
39.表1清除毒素检测
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从以上数据可知，本发明的血液透析滤过膜使用方便，效果显著。
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上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。