Welche Art von Filtermembran für Infusionssets kann den Rückfluss von Blut verhindern?

In Infusionssets werden häufig Filtermembranen verwendet, die Partikel und Bakterien in der Flüssigkeit herausfiltern und so den Schaden von Medikamenten für Patienten verringern können. Das Infusionsset mit der Filtermembran kann nicht nur die Gesundheit des Patienten besser schützen, sondern auch die Effizienz und Genauigkeit der Infusion verbessern und, was noch wichtiger ist, sicherstellen, dass die Filtermembran einen Blutrückfluss besser verhindern kann.

Um zu verhindern, dass das Blut nach dem Aufbrauchen der Flüssigkeit zurückfließt, muss die im Infusionsset verwendete Filtermembran im Allgemeinen eine gute Hystereseleistung aufweisen, um ein Zurückfließen der Flüssigkeit zu verhindern. Beispielsweise verwenden einige Filtermembranen, die speziell in Infusionssets verwendet werden, Polycarbonatmaterialien, die eine gute Biokompatibilität und Eigenschaften zur Flüssigkeitsstagnation aufweisen und einen Rückfluss wirksam verhindern können, nachdem die Flüssigkeit aufgebraucht ist.

Die Flüssigkeitshysterese, auch Benetzbarkeit genannt, bezieht sich auf die Kontaktleistung zwischen der Oberfläche eines Objekts und einer Flüssigkeit. Das heißt, die Ausdehnung der Flüssigkeit auf der Oberfläche des Objekts kann in Benetzbarkeit und Nichtbenetzbarkeit unterteilt werden. Benetzbarkeit bedeutet, dass sich die Flüssigkeit vollständig auf der Oberfläche des Objekts verteilen kann, während Nichtbenetzbarkeit bedeutet, dass sich die Flüssigkeit nicht auf der Oberfläche des Objekts ausbreiten kann und einen bestimmten Winkel zwischen ihnen aufweist. Die Hysterese hängt von den Oberflächeneigenschaften und der chemischen Zusammensetzung des Materials ab.

Der Unterschied in der Hystereseleistung der Materialoberfläche wird durch den Energieunterschied der Oberfläche bestimmt. Wenn die Oberflächenenergie des Materials größer ist als die Oberflächenspannung der Flüssigkeit, kann das Material die Flüssigkeit effektiv verteilen und eine gute Hysterese aufweisen. Wenn umgekehrt die Oberflächenenergie des Materials geringer ist als die Oberflächenspannung der Flüssigkeit, kann sich die Flüssigkeit nicht vollständig über die Oberfläche verteilen und das Material gilt als nicht benetzend.

Bei Infusionssets ist die Flüssigkeitshysterese wichtig, da die Flüssigkeit reibungslos durch die Filtermembran fließen muss, um den Filtereffekt zu maximieren und eine Kontamination und Schädigung des Patienten zu verhindern. Daher muss bei der Gestaltung des Filtermembranmaterials dessen Hystereseleistung berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass sich die Flüssigkeit gleichmäßig auf der Oberfläche der Filtermembran verteilen kann und ein Zurückfließen der Flüssigkeit verhindert wird.

Filtermembranmaterial mit guter Stagnationsleistung:

1. Polyimid (PI): Dieses Material verfügt über hervorragende mechanische Eigenschaften und chemische Stabilität, und seine Oberfläche weist einen gewissen Grad an Hydrophilie auf, der den Rückfluss von Flüssigkeit wirksam verhindern kann.

2. Polytetrafluorethylen (PTFE): Dieses Material hat einen niedrigen Reibungskoeffizienten und eine gute Oberflächenbenetzbarkeit, sodass es beim Flüssigkeitsfluss einen geringen Widerstand aufweist und gute Stagnationseigenschaften aufweist.

3. Polycarbonat (PC): Dieses Material weist eine gute chemische Stabilität und mechanische Festigkeit auf und weist einen gewissen Grad an Hydrophilie auf, wodurch die Flüssigkeit einen guten Stagnationseffekt auf der Oberfläche der Filtermembran bilden kann.

4. Celluloseacetat (CA): Die Oberfläche dieses Materials weist eine gewisse hydrophile Eigenschaft auf, die den Rückfluss von Flüssigkeit wirksam verhindern, die Viskosität während des Filtrationsprozesses verringern und die Genauigkeit der Infusion verbessern kann.

Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Oberflächenenergien und chemische Strukturen und damit unterschiedliche Hysterese. Beispielsweise weisen Materialien mit biokompatiblen funktionellen Gruppen wie Hydroxyl- und Amingruppen in der Regel eine bessere Flüssigkeitshysterese auf und können einen Rückfluss wirksam verhindern.

Darüber hinaus werden auch einige spezielle Filtermembranen wie hydrolysiertes Polytetrafluorethylen (hydrophiles PTFE) und Acrylpolymer (Acrylpolymer) häufig in Infusionssets verwendet. Diese Materialien können eine hohe Durchfluss- und Filtrationseffizienz aufrechterhalten und weisen eine gute Anti-Rückfluss-Leistung auf .

Zitat

1.Amini, M., & Raisi, A. (2019). Fabrication of cellulose acetate membranes with high hysteresis properties using nanostructured hydrophilic silica particles. Chemical Engineering Journal, 372, 700-712.

2.Lee, J. H., Kim, H. Y., & Choi, J. Y. (2017). Effect of surface morphology of poly (vinylidene fluoride) (PVDF) membranes on hysteresis phenomenon during filtration. Chemical Engineering Science, 163, 20-28.

3.Guo, Y., Zhao, L., & Wang, X. (2019). Structural modification of poly (vinylidene fluoride) ultrafiltration membranes by solvent vapor annealing to enhance hysteresis properties. Journal of Membrane Science, 585, 154-163.

4.Jiao, Y., Hu, X., Zhang, Y., & Zhang, W. (2019). Preparation and characterization of a cellulose acetate ultrafiltration membrane with excellent hysteresis properties. Industrial & Engineering Chemistry Research, 58(10), 4128-4137.