Мембрана для оксигенатора Советский патент 1980 года по МПК A61M1/03 B01D13/04 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам искусственного кровообращения.

Известна мембрана для оксигенатора с рельефной поверхностью, изготовленная из пористого гидрофобного материала, например из спеченного пористого фторопласта 1. Рельеф гемогазораспределительной системы этой мем- Ю браны представляет собой множество параллельных желобков треугольного сечения, образованных вы::тупами и впадинами, по которым во время работы оксигенатора проходят кровь или кислород. Пористость материала способствует повышению газопроницаемости мембраны, гидрофобность пор обеспечивает кровенепроницаемость.

Недостатком этой мембраны является.2Q необходимость использования для ее изготовления материалов со сравнительно малым коэффициентом пористости, что отрицательно сказывается на величине газопроницаемости. Указанная 25 необходимость связана с тем, что по мере увеличения коэффициента пористости гидрофобного материала уменьшается действие капиллярных сил, препятствующих просачиванию крови сквозь мембрану, и при определенном критическом значении коэффициента мембрана утрачивает свойство кровенепроницаемости, что является недопустимым.Существенно, что просачиваение крови происходит прежде всего в наиболее тонких местах рельефной мембраны: между донной поверхностью желобков ( точками наибольшего углубления желобков) и противоположной гладкой поверхностью пластины, Именно для этой минимальной толщины мембраны и приходится определять допустимый коэффициент пористости, обеспечивающий кровенепроницаемость всей мембраны. В итоге для изготовления мембраны используют материалы с коэффициентом пористости, не превышающим 0,1, вследствие чего выигрыш по газопроницаемости по сравнению с аналогичными по конструкции мембранами из монолитных материалов оказывается не-. значительным.

Целью изобретения является повышение газопроницаемости мембраны.

Указанная цель достигается тем, что мембрана выполнена с переменной пористостью, возрастающей в направлении выступов. На фиг . 1 изображена мембрана для оксигенатора; на фиг. 2 - то же в поперечном сечении; на фиг. 3-6 последовательные этапы изготовления мембраны. Мембрана;представляет собой пол проницаемую пластину 1, выполненную из гидрофобного пористого материала На поверхности пластины выполнены в ступы 2 и впадины 3, образующие параллельные желобки гемогазораспреде лительной системы. Отверстие 4 и клиновые пазы 5 служат для подвода крови и кислорода и распределение и по желобкам. Размеры мембраны опред ляются конструктивными особенностям оксигенатора. Мембрана может быть изготовлена, например из пористого фторопласта. Количество параллельны желобков гемогазораспределительной системы, их длина, конфигурация и , глубина, а также размеры отверстий клиновых пазов зависят от конструкци и назначения оксигенатора. Пористос мембраны в местах с -наибольшей толщиной максимальна, а в местах с наи меньшей толщиной минимальна. Мембрана иаготовляется следующим образом. Из выбранного типа пористого материала с определенным значением коэффициенту пористости 1о изготавливают пластину нужных размеров с толщиной ho , обеспечивающую оптималь ные условия кровонепроницаемости. По -перечное сечение такой пластины с ус ловным изображением постоянной по е объему Пористости показано на фиг. 3. На основе заданной величины глубины И рельефа гемогазораспределительной системы определяют толщину Ъ будущей мембраны -V o-HДля обеспечения при толщине h оптимального условия кровенепроницаемости значению толщины tl должен соотвествовать определенный коэффициент пористости Ч - минимальный для данной мембраны. Технология изготовления мембраны сводится в сущности к«тому, чтобы в результате обработки исходной пластины (см. фиг. 3) получить для минимальной .толщины 1l . коэффициент пористости h X, а для максимальной толщины 1io иметь наибольший kQэффициeнтi пористости о с. этой целью на поверхности пластины (см. фиг. 3) по линиям буду-щих желобков гемогазораспределительной системы предварительно вырезают промежуточные желобки глубиной d (см. фиг. 4) ° Затем промежуточные желобки углу бляют до требуемой глубины Н способом холодного прессования с помощью рельефного пуансона 6 (см. фиг. 5). В процессе прессования под треуголь ннми выступами рельефной поверхности пуансона пористость материала пластины уменьшается, причем под вершинами выступов пористость оказывается , а под точками основания выступов она сохраняет исходное значение Q, так как здесь сжатия материала не происходит (см. фиг. 6). Мембрана имеет газопроницаемость Б 1,5 раза большую по сравнению с , известной конструкцией. Это озна- чает, что оксигенатор, с такими мембранами может иметь в 1,5 раза меньшее количество мембран. Поскольку 90% стоимости оксигенатора с рельефными мембранами приходится на материал из которого изготавливаются мембраны, общая стоимость оксигенатора при использовании мембран предлагаемой конструкции снизится приблизительно на 30%. При годовой потребности в оксиreHaiTOpax с рельефными мембранами 10 тыс. штук экономический эффект от использования мембраны может составить 370 тыс. рублей в год. Кроме того, оксигенатор, в котором используются мембраны, вследствие уШеньшенця их количества, имеет объем начального заполнения в 1,5 раза меньший по сравнению с оксигенатором, состоящим из известных рельефных мембран« Это приводит с одной стороны к значительной экономии донорской крови, с другой к улучшению состояния больного во время перфузии. Формула изобретения Мембрана для оксигенатора, представляющая собой пластину из пористого гидрофобного материала, выполненную с.выступами и впадинами на ее поверхности, отл.ичающ а я с я тем, что, с делью повышения газопроницаемости мембраны, она выполнена с переменной пористостью, возрастаквдей в направлении выступов. Источники информации, принятьае во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 232.5448/28-13, кл. А 61 М 1/03, 1977, (прототип) ..

,000000000000000000 iooooooooo ooooooooo

юо

сюооооооооооооо/ oooooooooooooooi