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血管内置入型人工肺的传质计算与in vitro模拟实验对比分析
本文对自制的血管内置入型人工肺(IVOX)的性能以生理盐水为介质进行了in vitro测试,并用Vaslef等人的半经验理论模型对实验测试结果进行了计算;结果表明自制的IVOX具有一定的氧合和排二氧化碳功能,Vaslef等人的半经验模型可方便有效的表达IVOX的传质效果.
关键词： 血管内置入型人工肺(IVOX) 中空纤维膜 气液传质 传质模型 -
胸腔内植入型人工肺的进展和展望
胸腔内植入型人工肺是近年设计的新型人工肺装置,旨在成为肺移植过渡时期患者的临时治疗措施,并有可能为终末期慢性呼吸衰竭非住院患者提供长时间的呼吸支持.本文就其工作原理、连接模式、目前设计和进展等进行简要介绍.
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山茱萸水提液超滤工艺优化研究
目的 采用聚砜材质中空纤维超滤膜精制山茱萸水提液,考察方法的适用性,并进行膜超滤过程优化设计.方法 采用截留相对分子质量分别为5×104、1×104、6×103的中空纤维膜对山茱萸水提液进行超滤,以超滤前后山茱萸水提液中莫诺苷透过率、马钱苷透过率和共性高分子(果胶、鞣质、蛋白质、淀粉)截留率为指标,优选佳截留相对分子质量的超滤膜;进而采用响应面法优选超滤过程的佳工艺参数.结果 截留相对分子质量为1×104的中空纤维超滤膜有较好的分离效果;超滤佳参数为药液温度50℃,药液质量浓度为0.13 g/mL,错流压差值为0.1 MPa.结论 中空纤维膜精制药液时选择合适孔径的膜及佳的超滤条件能有效提高生产效率.
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不同氧合器对体外循环心脏手术患儿炎性反应的影响
体外循环(CPB)是由氧合器、血泵和其它装置组成的回路,在替代心肺功能、维持全身各脏器及组织代谢需要的同时,也诱发了机体全身炎性反应综合征(SIRS).氧合器的应用是其诱发因素之一.氧合器的改进有助于降低CPB引起的SIRS.鼓泡式氧合器的工作原理是气血直接接触,膜式氧合器气血不直接接触,而是通过微孔型中空纤维膜将气体弥散入血进行氧合,中空纤维平行排列,内走气外走血.本研究拟比较鼓泡式氧合器和膜式氧合器对CPB下室间隔缺损修补术患儿炎性反应的影响,为合理选择氧合器提供参考.
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凝固浴温度与相转化聚醚砜中空纤维膜的结构与性能
以聚醚砜为膜材料、N,N-二甲基乙酰胺为溶剂、聚乙烯吡咯烷酮为添加剂配成稳定溶液,使用水为凝固浴,采用干/湿法溶液相转化制备聚醚砜中空纤维膜.分析了凝固浴温度及空气间隙距离对膜的表面孔结构、断面结构和其他性能的影响.发现升高凝崮浴温度的同时,增大空气间隙,可以有效的增大膜外表面的孔径,膜断面近外皮层下结构由指状孔向海绵状孔转化.
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非变性Ⅱ型胶原生产制备的纯化工艺
背景:非变性胶原实验室层面的纯化已有许多文献和研究,但中试和生产量级的提取和纯化的报道和文献较少.这种实用技术毕竟要走出实验室才有意义,到中试和生产阶段更多面临的是成本、得率、设备、操作便利度的衡量.目的:探讨解决非变性Ⅱ型胶原中试及生产中脱盐、脱酸纯化的工艺方法及条件.方法:对统一制备的非变性Ⅱ型胶原分别按透析袋法、水洗法、甩滤法、中空纤维膜法4种方法进行纯化,通过得率、胶原含量、纯度3项指标对比4种方法在胶原纯化工艺的优缺点.结果与结论:①得率:透析袋法高;中空纤维膜法其次;第三为甩滤法;水洗法低;②胶原含量:透析袋法高,中空纤维膜法其次,第三为水洗法,甩滤法低;③胶原纯度鉴定:4种方法没有显著性区别;④压力对通量的影响:存在正相关,但差别并不大;⑤结果表明,通过得率、胶原含量、胶原纯度、压力差与膜通量数值关系等指标的比较,认为中空纤维膜法在非变性Ⅱ型胶原提纯中具有比较优势.该研究的技术路线已在2013年5月1日取得国家发明专利,专利号ZL 201110065733.X,作者是该专利第一发明人.
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对肝硬化腹水进行净化并超滤浓缩的实验研究
[目的]净化和优化肝硬化腹水使其更有利于浓缩回输治疗.[方法]采用CA/PEI亲和膜去除腹水胆红素、内毒素,并采用聚砜中空纤维膜超滤浓缩腹水,用内毒素测定仪、生化自动分析仪和免疫分析仪测定过膜前后各项指标.[结果]CA/PEI亲和膜吸咐前后腹水中的胆红素、内毒素均明显下降(P<0.01);胆红素吸附前(51.77±11.76)μmol/L;吸附后(21.18±6.83)μmol/L; 内毒素吸附前(3.777±0.233) EU/mL, 吸附后(0.341±0.322) EU/mL.白蛋白、离子、免疫球蛋白均无明显变化(P>0.05).腹水超滤浓缩5.5～6.5倍,蛋白质浓缩4.7～6.5倍,免疫球蛋白浓缩3倍,但离子无变化.[结论]用CA/PEI亲和膜可去除胆红素、内毒素,用聚砜中空纤维膜超滤浓缩能使腹水得到净化和蛋白浓缩.
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中空纤维反应器管外腔胶原凝胶混合肝细胞培养
早期的生物人工肝是将培养液混悬肝细胞灌入中空纤维反应器管外腔,一般效果不好.后改将培养液混悬肝细胞或微载体肝细胞灌入中空纤维管内腔或先用胶原液在中空纤维管内腔壁涂层,再将培养液混悬肝细胞灌入中空纤维管内腔;使患者血(血浆)流过管外腔,通过中空纤维膜上的微孔,管内腔和管外腔发生物质交换,使血中的毒物被肝细胞解毒[1-2].近年来Excorp Medical公司推出将胶原凝胶混合肝细胞灌注中空纤维管外腔的生物人工肝反应器,效果尚待验证[3].本研究将胶原凝胶混合肝细胞灌注中空纤维反应器管外腔培养(凝胶混合法),与将培养液混悬肝细胞灌注腔壁涂有胶原层的中空纤维管外腔培养(单层凝胶法)对照,验证肝细胞功能.
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膜分离技术在氰化物回收中的应用
本文简述了中空纤维膜回收氰化物的工艺流程,并通过生产性试验取得的殷实数据,分析了膜分离技术在处理含氰废水时的处理效果好、回收彻底、能耗低等独到之处,指出了其存在的耐污染能力和再生性差等不足.
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中空纤维膜用于污水深度处理时膜污染成因及控制
对采用MBR系统进行污水深度处理时发生膜污染的机理、成因及影响进行了资料查阅,研究表明污水中的微粒、微生物、胶体颗粒以及溶质大分子由于与膜存在物理、化学或机械作用而引起在膜表面或膜孔内吸附和沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜的分离特性产生变化,终造成膜污染.分析影响膜污染的因素后,从膜的材质、膜组件形式、污泥混合液特性、运行条件几个方面出发,通过合理选择、优化设计、完善特性等手段来降低运行中的膜污染速率.
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中空纤维膜对内毒素的清除作用
内毒素是革兰阴性杆菌细胞壁成分，在细菌死亡时裂出，也可以发疱形式释出。其化学成分为脂多糖，由3层组成，即类脂A、核心多糖及O抗原糖链。其中类脂A在各种内毒素中相对恒定，具有完整内毒素的特性，是内毒素的活性部分［1］。 内毒素具有许多生物活性，可引起发热、休克、DIC等，对生物膜有直接及间接毒性作用。静脉用药应不含任何内毒素，否则可引起严重的不良反应［2］，因此清除药品中的内毒素至关重要。目前清除内毒素的方法有很多，但效果不佳。活性碳、梯度离心、加热等虽可清除各种液体中的内毒素，但往往也清除了各种有效成分［3，4］。以往我们报告用多黏菌素B?琼脂糖层析柱可有效地清除各种液体中的内毒素，但清除能力不大，不能推广使用［4］。我们介绍一种用中空纤维膜清除各种液体中的内毒素的方法。
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沙棘籽粕总黄酮提取及精制工艺研究
目的:通过响应面试验选取沙棘籽粕总黄酮的佳提取工艺.在此基础上采用聚砜材质中空纤维超滤膜精制沙棘籽粕醇提液,优选佳截留相对分子质量的超滤膜.方法:采用响应面法优选佳提取工艺参数;进而采用截留相对分子质量分别为50 kD、10kD和6 kD的中空纤维膜对佳提取工艺的沙棘籽粕醇提液进行超滤精制,以超滤前后沙棘籽粕醇提液中指标成分总黄酮的透过率和共性高分子(多糖、蛋白质)的截留率为指标,优选佳截留相对分子质量的超滤膜.结果:佳提取工艺参数为:乙醇浓度75％,提取时间90 min,提取次数2次.综合考察沙棘籽粕总黄酮的透过率及共性高分子的截留率,优选获得佳精制工艺参数为:截留相对分子质量为10kD的中空纤维超滤膜.结论:沙棘籽粕作为一种沙棘果油生产废弃物仍具有一定的经济价值,采用合适溶剂提取进而采用中空纤维膜精制药液,可获得较高纯度的沙棘总黄酮.
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中空纤维液相微萃取-HPLC法同时测定水样中多种二苯醚类除草剂残留
目的 建立中空纤维液相微萃取-高效液相色谱同时测定水中多种二苯醚类除草剂残留的分析方法.方法 水样中8种二苯醚类除草剂(苯达松、氟磺胺草醚、三氟羧草醚、苯草醚、甲羧除草醚、乙羧氟草醚、除草醚、乙氧氟草醚)的残留经中空纤维膜萃取,采用C18色谱柱分离,以甲醇-三乙胺-盐酸溶液作流动相,梯度洗脱,在波长为300 nm处测定.采用聚偏氟乙烯中空纤维膜进行液相微萃取,分别优化了影响萃取效率的萃取剂种类、水样pH值、盐浓度、搅拌速度及萃取时间等条件,并对待测物检测波长、流动相梯度洗脱、流动相pH值、流速和柱温等色谱条件进行了优化.结果 在优化的条件下,待测除草剂的质量浓度在0.001～0.20 mg/L(苯达松、氟磺胺草醚、三氟羧草醚、苯草醚)、0.001～0.10 mg/L(甲羧除草醚、乙羧氟草醚、除草醚、乙氧氟草醚)范围内与其峰面积呈良好的线性关系(r≥0.999),水样的平均加标回收率为78.0％～98.0％,相对标准偏差(RSD)为1.10％～6.90％ (n=5);对于10.0 ml水样,本方法的检出限为0.20～0.40 μg/L.结论 本法简便、快速、准确、环境友好、灵敏度高,能满足环境水样中多种二苯醚类除草剂残留分析要求.
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聚醚砜中空纤维血液透析膜的制备与透析性能初步评价
采用于-湿相转化法制备聚醚砜(polyethersulfone,PES)中空纤维血液透析膜,讨论了制膜液中聚乙二醇(polyethylene glycols,PEG)添加剂含量、壁厚、内径对膜物理和机械性能的影响f并用牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)、溶菌酶和尿素配制成模拟液代替血液进行血液透析实验,测试膜结构和操作条件对透析性能的影响.结果表明,制膜液PEG添加剂含量为27.6wt%时,制得的PES膜透析性能略低于PEG为24.1wt%时,但中空纤维丝可纺性和机械性能明显提高.使用PES膜面积为0.2 m~2的透析器,通过减小膜的壁厚或减小中空纤维丝的内径,PES膜对较难去除的中分子毒素溶菌酶的清除率可以高达64.2%,对小分子尿素的清除率高达89.4%,同时成功截留98%以上的大分子蛋白质BSA.增大透析器内的膜面积、适当加快模拟液或透析液的流速可以提高透析效率.此外,与进口PS膜透析器的透析性能比较结果显示,PES膜具有更高的单位膜面积的透析效率,值得继续展开血液相容性等深入研究.
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一种新聚醚砜中空纤维血浆成分分离膜的
血浆成分分离膜在双滤法血浆分离中起重要 作用。我们以一种新型聚醚砜中空纤维血浆成分分离膜为考察对象，研究时间、跨膜压(TMP )和平均剪切速率等对筛分系数(SC)的影响。血浆入口流量QI=30ml/min，血浆滤出流量Q F=20ml/min时，各种蛋白质的SC在约40 min达大值；而TMP增大，SC有一大值，QF 增大，SC曲线和QF曲线有一交点我们认为是较理想的成分分离条件，一般控制血浆滤过分 数PFR=QF/QI=0.6～0.7；平均剪切速率变化，TMP相应变化，但SC变化很小。这些数据对 血浆成分分离膜的应用有重要意义。
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聚醚砜中空纤维膜血浆自动采集滤器分离血浆效能的研究
目的评价聚醚砜中空纤维膜血浆采集滤器分离血浆的功能及有效性.方法聚醚砜中空纤维膜血浆采集滤器与血浆分离机配套使用,采用单针方式,实现自动采集血浆.血浆蛋白浓度的测定采用双缩脲法.结果①血浆采集过程中,膜滤器对血浆总蛋白的筛分系数＞95%,并且比较稳定;②血细胞比积增大时,血浆采集速度变慢,但血浆分离效率提高,Hct＝0.45时,血浆采集速度为23.6ml/min,血浆分离效率约为52%,采集200ml血浆约需要20min;③采集血浆多个循环后,血液的大溶血率为2.5%.结论聚醚砜中空纤维膜血浆采集滤器与离心法等传统方法相比,采得的血浆质量较好,滤器分离效率较高.
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中空纤维膜滤法对大红袍妇炎宁胶囊水提液除杂工艺的研究
研究大红袍妇炎宁胶囊水提液的除杂工艺,以提高产品质量和稳定性.方法以出膏率及丹酚酸B和芍药苷的含量为考察指标,优选中空纤维膜滤法的水提液除杂工艺条件；以样品的色泽、吸湿率和指标性成份含量等指标与传统的醇沉法比较.结果采用中空纤维膜滤法所得样品的各项指标优于醇沉法.结论中空纤维膜滤除杂工艺合理可行,可用于大红袍妇炎宁胶囊的除杂工艺.
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应用中空纤维膜去除无细胞百日咳料液中的脱毒剂和色素
目的 应用中空纤维膜洗滤技术去除无细胞百日咳料液中的脱毒剂和色素.方法 采用不同浓度的盐溶液作为中空纤维膜洗滤液,通过洗滤过程的水通量衰减程度,洗滤后制品外观和蛋白回收率,原液戊二醛残留量,原液效价和毒力来确定洗滤液.用物理和化学清洗相结合的方式对使用后的膜进行清洗再生,以水通量恢复率对清洗效果进行评估.结果 用盐溶液Ⅱ作为洗滤液,在洗滤过程维持跨膜压基本恒定的情况下,中空纤维膜水通量大、且衰减缓慢,洗滤后收集的制品外观呈淡黄色,蛋白颗粒均匀,蛋白回收率高,所制备原液的戊二醛残留量、效价和毒力检定结果均符合《中国药典》三部(2010版)要求.中空纤维膜使用后,用物理和化学清洗相结合的清洗方式使中空纤维膜的水通量恢复率分别达99.06％,98.11％,99.62％.结论 中空纤维膜可用于去除无细胞百日咳料液中的脱毒剂和色素.
