Способ получения полимерных полупроницаемых мембран Советский патент 1974 года по МПК C08J1/34 

1

Изобретение отиосится к области нолучения полимерных полупроницаемых мембран для медицинских целей, з частности для аппаратов, помогающих работе почек, печени, легких.

В известных аппаратах «искусственная почка в качестве поЛИмерной полупроницаемой мембраны используют целлофан. Его изготовляют пз раствора вискозы, содержащей 8,5-9% а-целлюлозы и 5,5-6,0% гидроокиси натрия. Целлофановые мембраны имеют относительно низкую проницаемость по отношению к низкомолекулярным веществам, например мочевине, креатинину, загрязняющим кровь при недостаточной функциональной деятельности почек организма.

Это приводит к необходимости применения в аппарате «искусственная почка диализаторов с больщей площадью поверхности полупропицаемых мембран (10-1,5 м).

Известен способ получения модифицированных мембран путем прививки к целлофану мономеров, способных к полимеризации, папример стирола. Однако эти мембраны характеризуются низкой проницаемостью, что ограничивает их использование.

Цель изобретения - увеличить проницаемость мембран по отношению к низкомолекулярным веществам, например мочевине и креатинину. Увеличение проницаемости мембран в отношении низкомолекулярных веществ позволяет получить тот же эффект при меньшей площади мембран, что в свою очередь снижает поверхпость контакта крови с инородными материалами, объем первичного заполнения крови в аппарате и уменьшает габариты аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что в раствор вискозы, содержащей 8,5-9,0% кцеллюлозы и 5,5-6,0% гидроокиси натрия, из которого приготовляется целлофан, введен гомополимер стпролсульфоната натрия в количестве 10-65% от а-целлюлозы. Гомополимер стиролсульфоната натрия,

введенный в раствор вискозы, имеющий в своем составе функциональные группы SOsNa, придает мембранам, полученным из этого раствора, ионообменный характер, лучшую гидрофильность и проницаемость по отношению

к низкомолекулярным веществам по сравнению с целлофаном.

Пример 1. 14 г полистиролсульфоната натрия (20% от а-целлюлозы), предварительно измельченного и растворенного в минимальном количестве (50-80 мл) 6%-ного раствора NaOH, вводят в 800 мл вискозы, содержащей 8,5% а-целлюлозы. Раствор хорошо перемешивают и обезгаживают; после этого из него формуют через фильеру мембраны по мокрому двухванному способу.

Состав первой ванны: Na2SO4 и (NH4)2S04, взятые в соотношении 1:1, концентрация 225 г/л; состав BTOipoft ванны: H2SO4 с «ОНцентрацией 80 г/л; температура ванн 25°С.

После ванн мембраны промывают в токе холодной воды и сушат.

Из взятого объема раствора вискозы и полистиролсульфоната натрия получают 10-15 штук мембран размером 250 X 350 мм. Проницаемость мембран по мочевине, измеренная в стационарной ячейке, 0,34 . Обменная емкость по ионам Na+ 1,5 мг-экв/г.

Пример 2. 41 г полистиролсульфоната натрия (60% от сс-целлюлозы), предварительно измельченного и растворенного в минимальном количестве (150-200 мл) 6%-ного раствора NaOH, вводят в 800 мл вискозы, содержащей 8,5% а-целлюлозы. Из раствора получают мембраны способом, описанным в примере I. Проницаемость мембран по мочевине 1,0-10-8 см2/сек. Обменная емкость по ионам Na+ 2,7 мг-экв/г.

Полученные мембраны (с содержанием 20% полистиролсульфоната натрия) были испытаны в аппарате «искусственная почка в лаборатории средств внепочечного очищения крови института следующим образом:

20 л раствора мочевины с концентрацией 500 ± 50 мг % пропускают через кровопроводящую систему диализатора с площадью мембраны 1640 см2 на слив с помощью перфузионного насоса со скоростью 50, 75 и 100 мл/мин;

через полость диализирующего раствора пропускают водопроводную воду со скоростью 500 мл/мин при 38 + 2°С.

концентрацию мочевины в растворе на выходе кровопроводящей системы диализатора измеряют по методу Коварского в мг % через 30 мин.

клиренс диализатора /С (коэффициент очистки крови) в мл/мин определяют по формуле:

-0 к.

W

С„

где Со и Ск - концентрация мочевины соответственно на входе и выходе кровоцроводящей системы диализатора в мг %. W - скорость перемещения раствора мочевины в мл/мин. Результаты испытаний приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что проницаемость предлагаемых мембран по мочевине 25 на 12-36% выше, чем у целлофановых мембран.

Предмет изобретения

Способ получения полимерных полупроницаемых мембран на основе целлофана, модифицированных введением полимера, отличающийся тем, что, с целью повышения проницаемости мембран по отношению к низкомолекулярным веществам, например мочевине и креатинину, и придания им ионообменных свойств, в раствор вискозы, содержащей 8,5-9% а-целлюлозы « 5,5-67о пидроокиои натрия, вводят полистиролсульфонат натрия в количестве 10-65% от содержания а-целлюлозы в растворе с последующим формованием мембран.