一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料領(lǐng)域，特別涉及一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨 酯血液透析膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨酯具有良好的生物相容性和物理性能，是常用的透析膜材料之一。但其與血 液直接接觸時(shí)，容易被血蛋白污染，又因?yàn)槠淇鼓阅懿蛔?，與血液接觸還會(huì)導(dǎo)致血栓的 形成。本發(fā)明致力于解決現(xiàn)有聚氨酯血透膜的在抗凝血方面的不足，提供了一種抗凝血改 性聚氨酯血液透析膜及其制備方法。
[0003] 關(guān)于血液透析膜的研宄報(bào)道已有很多。例如，中國(guó)專利CN103316596A公開(kāi)了一 種抗凝血聚乳酸血液透析膜的制備方法，以提高其親水性和抗凝血性。該技術(shù)在制備聚乳 酸中空纖維膜后，經(jīng)二胺活化，在膜表面引入肝素以得到聚乳酸中空纖維膜。該技術(shù)存在工 藝較復(fù)雜、所使用的改性物質(zhì)肝素價(jià)格昂貴、且表面引入肝素存在穩(wěn)定性較差等缺陷。中國(guó) 專利CN102258946A公開(kāi)了一種低密度脂蛋白親和吸附血液透析膜材料的制備方法。該 技術(shù)通過(guò)常壓低溫等離子活化改性處理方法引入活性反應(yīng)基團(tuán)，膜材料表面的親水性和血 液相容性都得到了提高，但實(shí)際操作工程中存在工藝復(fù)雜、表面改性的均勻性難以保證。中 國(guó)專利CN102755844A公開(kāi)了一種表面離子化改性聚砜超濾膜的制備方法。該發(fā)明采用 含聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的兩親性嵌段共聚物與聚砜進(jìn)行溶液共混，通過(guò)浸沒(méi)沉淀相 轉(zhuǎn)化法制備聚砜超濾膜，用溴代酸溶液進(jìn)行表面季胺化處理后，膜表面帶有陰、陽(yáng)離子，使 膜的親水性和抗污染能力得到提高，但其血液相容性未有明顯提高。
[0004] 本發(fā)明的突出特點(diǎn)是充分利用聚氨酯具有良好的生物相容性和物理性能，通過(guò)以 檸檬酸和殼聚糖改性得到的抗凝血改性聚氨酯為基材料，制備一種新型抗凝血改性聚氨酯 血液透析膜。該聚氨酯長(zhǎng)鏈鍵合的聚乙二醇結(jié)構(gòu)確保了材料較強(qiáng)親水性，以降低非特異蛋 白在膜表面的吸附從而抑制血液凝固；且該改性聚氨酯材料的長(zhǎng)鏈兩端鍵合的檸檬酸結(jié)構(gòu) 和殼聚糖結(jié)構(gòu)，起到了進(jìn)一步提高其生物相容性的作用。并且，該抗凝血改性聚氨酯血液透 析膜具有制備工藝簡(jiǎn)單易控的特點(diǎn)，所制備的血液透析膜具有良好的抗凝血性、生物相容 性和抗菌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有血液透析膜在血液相容性方面存在的不足的問(wèn)題。該改 性聚氨酯血液透析膜的特點(diǎn)在于采用一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯作為基材 以制備血液透析膜，從而提高血液透析膜親水性、抗凝血性、化學(xué)穩(wěn)定性。
[0006] 該抗凝血改性聚氨酯血液透析膜的起始原料配比如下：
[0007] (1)該抗凝血改性聚氨酯的結(jié)構(gòu)為：
[0008]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜，其特征為：具有中空纖維結(jié) 構(gòu)，內(nèi)、外表面為致密的皮層，中間為多孔支撐層，構(gòu)成一種既有高滲透性又有高分離性能 和抗菌性的血液透析膜，內(nèi)徑為160~250ym，膜壁厚為30~50ym，超濾系數(shù)為7.O~ 60ml/m2.h.mmHg，尿素清除率為55~80%，0 2微球蛋白清除率為48~60%，白蛋白清除 率為2. 5~9 %，抗致病性大腸桿菌率99 %。
2. -種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜的制備方法，其特征在于包括 以下步驟： 1) 膜液的制備： 將質(zhì)量百分濃度為15~30%的檸檬酸和殼聚糖改性的生物相容性聚氨酯，質(zhì)量百分 濃度為70~85%溶劑，加入原料罐中，在70~95°C下加熱攪拌溶解2~20小時(shí)，待充分 溶解后，在溫度20~40°C下靜置8~24小時(shí)脫泡，得到均勻的改性聚氨酯溶液；所述的溶 劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或多 種溶劑的混合物； 2) 中空纖維膜的制備： 打開(kāi)氮?dú)忾y，使原料罐壓力維持〇. 050~0. 20MPa，改性聚氨酯膜液經(jīng)過(guò)濾，通過(guò)計(jì)量 泵壓入紡絲頭，膜液流量為0. 8~2mL/min，同時(shí)通入芯液，流量為I. 0~I. 5mL/min;初生 態(tài)膜經(jīng)過(guò)2~20cm空氣間距后，在卷絲機(jī)的牽引下經(jīng)過(guò)凝固浴和漂洗浴后，纏繞于卷絲機(jī) 上；其中，卷絲速度為20~50m/min，凝固浴溫度為0~30°C，漂洗浴為20~35°C;得到抗 凝血改性聚氨酯血液透析膜，其內(nèi)徑為150~250um，壁厚為30~50um，超濾系數(shù)為6~ 60mL/m2.h.mmHg，抗致病性大腸桿菌99%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜的制 備方法，其特征在于：步驟2)所述的凝固浴，使用的非溶劑為水或含有步驟1)所述溶劑的 水溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜的制 備方法，其特征在于：步驟2)所述的芯液為水或?yàn)椴襟E1)所述溶劑的水溶液。
【專利摘要】一種檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯血液透析膜及其制備方法。具有中空纖維結(jié)構(gòu)，內(nèi)、外表面為致密的皮層，中間為多孔支撐層，構(gòu)成一種既有高滲透性又有高分離性能和抗菌性的血液透析膜，內(nèi)徑為160～250μm，膜壁厚為30～50μm，超濾系數(shù)為7.0～60ml/m2.h.mmHg，以檸檬酸和殼聚糖改性的抗凝血聚氨酯作膜材，膜液中質(zhì)量百分含量為15～30％，溶劑為70～85％，用非溶劑誘導(dǎo)相分離法制備血液透析膜。透析膜的制備工藝簡(jiǎn)單易控，制備的膜具有良好的抗凝血性、生物相容性和抗菌性，尿素、β2微球蛋白清、白蛋白的清除率分別為55～80％，48～60％，2.5～9％，抗致病性大腸桿菌率99％。
【IPC分類】B01D71-54, B01D69-02, A61M1-28, B01D67-00, B01D69-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104841285
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510239690
【發(fā)明人】邱運(yùn)仁, 徐靜遠(yuǎn), 吳興澤
【申請(qǐng)人】中南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日