技术领域
[0001] 本
发明属于
生物材料领域,特别涉及一种海藻纤维
血液透析膜及该血液透析膜的制备方法。
背景技术
[0002] 血液透析膜是利用半透膜的原理,将患者的血液与
透析液同时引进
透析器,两者在透析膜的两侧呈反方向流动,借助膜两侧的溶质梯度、渗透梯度和
水压梯度,以达到清除毒素和体内潴留过多的水分,同时补充体内所需的物质,并维持
电解质和酸
碱平衡的目的。透析器主要由
支撑结构和透析膜组成。根据支撑结构、膜的形状及相互配置关系,历史上先后出现过的透析器基本上可分为三类:平板型、蟠管型和空心纤维型。其中,空心纤维型透析器是目前临床使用最多、效果最好的一类透析器,决定透析器性能最重要的部件是透析膜。
[0003] 海藻纤维是人造纤维的一种,是将海藻炭的炭化物,经过
粉碎成为超微粒子后,再与聚酯溶液或尼龙溶液等混炼纺制予以抽丝、加工而成的纤维。因海藻纤维是采用天然海藻中所提取的物质纺丝加工而成,纤维具有良好的
生物相容性、可降
解吸收性等特殊功能。
[0004]
申请号为201310249436.X的
专利文献“一种聚砜空心纤维透析膜及其制造方法”,公开了一种海藻纤维血液透析膜及其制备方法,由下述
质量份配比的原料加工而成:聚砜5-40份、生物相容性功能
聚合物1-50份、致孔型添加剂1-20份、
溶剂10-200份;其中生物相容性功能聚合物由至少一种生物相容性材料、至少一种抗凝血功能材料和至少一种抗蛋白
吸附功能材料,通过高分子化学合成方法合成而得。将上述材料混合、搅拌形成均相溶液,然后经过抽
真空脱泡处理后,从喷丝头挤出,经过一段干纺程,然后依次进入多级
凝固箱和多级烘干箱,最后由卷绕设备收集。
[0005] 有上述公开的技术方案可知,该血液透析膜为聚砜膜,为提高血液透析膜,在血液透析膜中加入了生物相容性功能聚合物,以降低补体激活效应,实际效果并不佳,而且对于小分子毒素的清除效果一般,且制备方法为干法制备,制备的膜材料孔径较大,容易造成血液高分子化合物流失,因此,效果并不理想。
发明内容
[0006] 本发明解决的技术问题:针对上述不足,克服
现有技术的
缺陷,本发明的目的是提供一种海藻纤维血液透析膜及其制备方法。
[0007] 本发明的技术方案:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺20-35份、海藻纤维10-20份、增韧剂3-8份、聚乳酸5-15份和溶剂30-60份;其中中空纤维的平均内径为100-300μm,壁厚20-50μm。
[0008] 作为优选,所述增韧剂为聚
醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚砜或聚醚砜的一种或多种。
[0009] 作为优选,所述增韧剂为聚砜或聚醚砜。
[0010] 作为优选,所述溶剂为丙
酮和DMAC。
[0011] 作为优选,丙酮和DMAC的质量之比为0.5-1:1。
[0012] 一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.005-0.08MPa,凝固浴
温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压
力为0.2-0.7MPa,温度35-50℃,喷丝头温度37℃,设置收集筒的转速为300-600r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0013] 作为优选,芯液压力为0.1-0.4MPa。
[0014] 有益效果:本发明提供的海藻纤维血液透析膜,是利用海藻纤维较高的生物相容性的特点,并通过干湿法制备工艺的优势,制备出一种具有生物相容性好和机械强度高的中空纤维膜。通过调整干湿法制备工艺中的参数,特别是芯液压和纺丝液罐压,制备出内径大,壁厚小的中空纤维,从而利于小分子毒素的清除和大分子蛋白的截留,是一种非常理想的血液透析膜材料。
具体实施方式
[0015] 为了进一步理解本发明,下面结合
实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解, 这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明
权利要求的限制。
[0016] 实施例 1:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺20份、海藻纤维10份、聚醋酸乙烯增韧剂3份、聚乳酸5份、丙酮15份和DMAC15份。
[0017] 一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡,时间35h;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.01MPa,凝固浴温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压力为0.3MPa,温度43℃,喷丝头(0.1/0.2 mm)温度37℃,设置收集筒的转速为600r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0018] 制备的中空纤维的平均内径为120μm,壁厚40μm。
[0019] 对海藻纤维血液透析膜进行测定,其水
超滤性为21.3mL·m-2·h-1·mmHg-1;
牛清蛋4 -1
白截留率97.7%;尿素渗析透过性173 Pm·10·cm·min ;拉伸强度为40.5MPa。
[0020] 实施例 2:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺35份、海藻纤维20份、聚乙烯醇增韧剂8份、聚乳酸15份、丙酮20份和DMAC 40份;
一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:
(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡,时间35h;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.02MPa,凝固浴温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压力为0.4MPa,温度40℃,喷丝头(0.2/0.3 mm)温度37℃,设置收集筒的转速为600r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0021] 其中中空纤维的平均内径为220μm,壁厚50μm。
[0022] 对海藻纤维血液透析膜进行测定,其水超滤性为22.5mL·m-2·h-1·mmHg-1;牛清蛋4 -1
白截留率97.3%;尿素渗析透过性168 Pm·10·cm·min ;拉伸强度为41.2MPa。
[0023] 实施例 3:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺27份、海藻纤维16份、聚砜5份、聚乳酸12份、丙酮20份和DMAC 25份;
一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:
(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡,时间35h;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.04MPa,凝固浴温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压力为0.7MPa,温度37℃,喷丝头(0.1/0.3 mm)温度37℃,设置收集筒的转速为450r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0024] 其中中空纤维的平均内径为112μm,壁厚35μm。
[0025] 对海藻纤维血液透析膜进行测定,其水超滤性为23.1mL·m-2·h-1·mmHg-1;牛清蛋4 -1
白截留率96.8%;尿素渗析透过性177 Pm·10·cm·min ;拉伸强度为41.1MPa。
[0026] 实施例4:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺32份、海藻纤维12份、聚醚砜6份、聚乳酸10份、丙酮22份和DMAC 28份。
[0027] 一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡,时间35h;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.03MPa,凝固浴温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压力为0.5MPa,温度42℃,喷丝头(0.3/0.5 mm)温度37℃,设置收集筒的转速为600r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0028] 其中中空纤维的平均内径为278μm,壁厚48μm。
[0029] 对海藻纤维血液透析膜进行测定,其水超滤性为23.6mL·m-2·h-1·mmHg-1;牛清蛋4 -1
白截留率97.2%;尿素渗析透过性176 Pm·10·cm·min ;拉伸强度为43.5MPa。
[0030] 实施例5:一种海藻纤维血液透析膜,透析膜为中空纤维膜,包括以下质量份数的各个组分:聚酰胺30份、海藻纤维18份、增韧剂6份、聚乳酸11份、丙酮18份和DMAC 35份。
[0031] 一种海藻纤维血液透析膜的制备方法,采用干湿法制备工艺,制备步骤如下:(1)制备纺丝溶液,将各个组分混合在一起,搅拌均匀之后过滤,除去杂质,放置在纺丝液罐中真空消泡,时间35h;
(2)以水为芯液和凝固浴,芯液压为0.03MPa,凝固浴温度保持在25℃;
(3)调整纺丝液罐压力为0.6MPa,温度44℃,喷丝头(0.2/0.4 mm)温度37℃,设置收集筒的转速为600r/min,开始进行纺丝,即可制备得到海藻纤维血液透析膜。
[0032] 其中中空纤维的平均内径为203μm,壁厚46μm。
[0033] 对海藻纤维血液透析膜进行测定,其水超滤性为22.8mL·m-2·h-1·mmHg-1;牛清蛋