产生透析用透析液的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于产生透析用透析液的装置，包括透析液出口(7)和透析液入口(6)和透析液净化装置，其中净化装置包括用于产生纯水的冷冻净化器，其中冷冻净化器的入口(101)连接到透析液出口(7)，冷冻净化器的出口(125)连接到透析液入口(6)。本发明专利技术还涉及从透析患者提取的超滤液和废弃透析液中回收新鲜透析液的方法，包括以下步骤：(a)从透析液中制备冰浆，其中冰浆包含冰晶和含有溶质的液体；以及(b)将冰晶与含有溶质的液体分离。

Device and method for producing dialysate for dialysis

The invention relates to a device for producing dialysate for dialysis, including dialysate outlet (7) and dialysate inlet (6) and dialysate purification device, in which the purification device includes a refrigeration purifier for producing pure water, in which the inlet (101) of the refrigeration purifier is connected to dialysate outlet (7), and the outlet (125) of the refrigeration purifier is connected to dialysate inlet (6). The invention also relates to a method for recovering fresh dialysate from ultrafiltrate extracted from dialysate patients and waste dialysate, including the following steps: (a) preparing ice slurry from dialysate, which contains ice crystal and liquid containing solute; and (b) separating ice crystal from liquid containing solute.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】产生透析用透析液的装置和方法
本专利技术涉及用于产生透析用透析液的装置和方法。
技术介绍
现有技术中的用于产生透析用透析液的装置和方法面临以下问题：a)纯水的可用性纯水的可用性并非无所不在：透析液-透析过程中与患者血液密切接触的冲洗液-必须满足极高的纯度规格。完全没有内毒素，细菌碎片和尿毒症毒素对于无害透析至关重要。在首次接触血液之前，必须匹配不同类型的离子、碳酸氢盐和葡萄糖的其他特定浓度。标准血液透析方案包括每周3次，每次持续4小时，连续透析液流量至少为300ml/min。因此，对一名患者进行一周透析需要大约220L超纯透析液。在饮用水和电力供应充足的国家，从优质自来水中操作反渗透装置，这一数量的制备是非常简单的。然而，在缺乏这些资源的国家，这是一个不可逾越的障碍。在这些情况下，甚至需要透析的患者的生存也存在风险。如果透析不需要外部资源的纯水，那将是一个很大的优势。这同样适用于无法获得外部水资源的可穿戴单元。b)尿毒症毒素的去除尿毒症毒素是多种多样的-如同在一个系统内清除它们的方法：·活性木炭用于吸附多种分子类型·采用固定化脲酶催化尿素-氨与NH3产物反应，因为木炭对尿素的吸附量低，反渗透不能单独充分分离尿素。·或者产生碳酸铵，然后被磷酸锆吸收(系统)·水合氧化锆和碳去除的尿素残留物，但不会去除其他尿毒症毒素。·如果操作正确，反渗透过滤器可以去除更多的颗粒和离子。·许多尿毒症毒素和保留溶质仍然未知或受到公开讨论。·130种溶质中有98种在2007年之后被列为尿毒症毒素(截至2016年3月)；其中68个是自由水溶质-这个过程仍在继续，不确定将来会发现什么尿毒症毒素。·一些较小的溶质不能通过过滤或常压蒸馏被分离，因为它们以气溶胶形式转移或在100℃以下沸腾(例如二甲胺和其他胺、尿素)。·其中一些经历了热分解(例如胍、蛋白质/中间分子)，这是无法控制的，因为化合物的大小和可去除性的类型(过滤、吸收等)是未指定的。·对于健康个体而言，尿毒症毒素的血液浓度限制仍然是科学讨论的主题。因此，技术人员不具有待实现的减速比的有效规格。因此，很难选择合适的方法。·某些成分的与反渗透过滤器功能(尿素和成层蛋白质)不相容的大量沉积。·在高尿素浓度下，尿素基的离液序列高的蛋白变性产生不确定的蛋白质分解后继物。在技术术语中，采用不同去除方法的不同物质存在很高的可变性。特别地，如果反渗透过滤器的孔尺寸小于1nm以允许尿素去除，则它们易于被这些物质阻塞。·通过给定的过程提取越多未知属性的物质，提取的技术方法将越是一种折中。·有效的反向或正向渗透需要高压。c)电源在绝大多数纯水供应成为问题的国家，交流电源供应能力也受到了影响。电力是最通用的能量形式，其允许实现去除尿毒症毒素的不同方法的高技术自由度。可以从蓄能器驱动泵，使用高压驱动反渗透单元将需要电源接入，驱动蒸馏将需要甚至更多的电力，蒸馏必须被冷却并因此电力基本上损失了。如果透析液净化设备可以在低能量要求下运行将是有利的。如果系统被设计成具有可以从光伏太阳能电池板获得的低功耗，则也是有利的。d)非静止操作分散式运行和第二阶段耐用性需要的不仅仅是供电干线的独立性。为了允许分散式(家庭透析)运行、夜间运行甚至进一步维持人工肾的耐用性，有利实现的一些基本和组合的要求如下：·总重量应小于6-8千克(在第一种方法中，进一步减少是有利的)。·外形应该是可设计的，以便它可以集成到腰带、背包或背心中，或者至少具有能够在小型车辆中运输的尺寸。·对所有已知和未知的尿毒症毒素具有足够和等效的清除率，且透析液纯度高。·独立于外部电源和水供应。·在会议或安静的环境中穿着或放置时要保持足够的安静。·不受重力场的定向干扰(如果使用蒸馏，这可能会有问题)。·无不安或不利的排气、热量或恶臭。·在像4-8小时的合理时间段内独立，免维护运行。·在不利情况下具有高安全要求和安全停机或报警，可在没有定期日常医疗监督的情况下进行操作。·数据记录选项和与医院的网络连接，以便在外部识别和纠正危急情况。·由患者自己简单快速地关闭设施和进行维护，无需日常技术支持和后勤。·不替换过滤所需的吸附剂，盒或基质等一次性物品，这是患者自己无法实现的，或者是低成本和可接受的后勤无法获得的。·可由患者在全天透析期间单独使用的可靠且卫生的血管通路。·没有用于催化剂的冷却链。·由于其在长期心理结果和骨骼健康方面的作用受损，吸收剂/离子交换剂/脲酶载体中不含铝。·与离子交换剂/脲酶中的铵离子交换后，阳离子不会产生额外的钠或pH缓冲负载。·生理透析是一项强制性的长期目标，例如：根据体内参数控制钠、葡萄糖和超滤，例如，血钠或血容量。长期不受控制的透析将必须严格遵循患者体质和液体状态，这可能在由医生的开新处方期间很大程度上发生变化。·最后，成本必须相当低，特别是在发展中国家。目前，可以接受的是，其中一些要求得到了解决。它们只能表明不会误导努力并专注于当今最重要的问题-这些问题仍然是纯水产生、电源独立性、设备的高安全性以及可靠的血液通路，它们的共同允许无支持的低成本家庭的透析-在这种意义上的耐用性允许更长的每日透析，因此支持长期生存和结果，但对于根本无法进行透析的人来说，这并不是必需的。现有技术解决方案a)无法获得水确实存在不同的方法。它们都包括在反馈回路中从患者中纯化超滤液。大多数现有技术专利技术包括闭环回路，该闭环回路将来自患者血液的超滤液在或多或少的常规透析器内传至不同种类的单元以净化它们，然后将其返回透析液入口。水本身来自血液并在整个闭环期间保持在液相内。也使用了不同的方法，在无法清楚区分的情况下甚至组合使用：1.简单吸收超滤溶质或离子交换和随后的反馈(GB2124511,DE7315909,US2005274658)。这些现有技术文献包括从透析器中吸出超滤液，将其在吸附单元或过滤单元上引导并将其反馈到透析液中。这些溶液没有考虑到木炭吸收剂不能充分结合尿素或超滤或反渗透所需的高压。然而，它们可被视为自吸出透析液以及实现可穿戴人工肾的早期方法之一。已经公开了血液透析器，超滤液再生和反馈的回路。2.电吸附(EP2087916A1)对尿毒症毒素具有特殊亲和力的材料用作电极。使用具有纳米结构、孔隙率或催化性质的特殊材料来结合尿毒症毒素。这些方法的容量有限，不适合大量提取的需要。3.纳米过滤、微过滤结合的吸收或反渗透(EP2277572B1,EP2281591A1)通过纳米过滤单元(例如特殊材料或反渗透)过滤的透析液，随后在粘合剂材料上被引导以吸收那些仍然通过纳米过滤单元的物质。4.电催化分解和电吸附(EP2446908B1,EP2862584A1)，特别是尿素的。该方法包括在透析液中溶解的尿毒症毒素的分解和脱气。使用具有催化或活化表面的电极并提供特定电流。还采用电子手段以避免电极变性。这些材料主要来自纳米结构吸附材料、聚合物基质或特定金属如Pt、Ni、Ti、Ir、Sn、Ta或Ru、氧化物、羟基氧化物和氢氧化物，并且形状为平面、圆形、管状或类似的长丝/线。特别是尿素可以通过电解在比水电解所需的电压低得多的电压下被分解。此外，建议使用盒以方便处理。该原理不适用于所有溶质和滤筒后勤，并且成本对于可穿戴的家庭透析是不可接受的。5.通过生物人工组织工程按需移植本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产生透析用透析液的装置，包括：透析液出口(7)和透析液入口(6)以及透析液的净化装置,其特征在于，所述净化装置包括用于产生纯水的冷冻净化器，其中所述冷冻净化器的入口(101)连接到所述透析液出口(7)，所述冷冻净化器的出口(125)连接到所述透析液入口(6)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.22 EP 16180923.11.一种产生透析用透析液的装置，包括：透析液出口(7)和透析液入口(6)以及透析液的净化装置,其特征在于，所述净化装置包括用于产生纯水的冷冻净化器，其中所述冷冻净化器的入口(101)连接到所述透析液出口(7)，所述冷冻净化器的出口(125)连接到所述透析液入口(6)。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述冷冻净化器包括冰晶生长容器(105)和洗涤塔(112)。3.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述冷冻净化器的出口(125)是连接到所述透析液入口(6)的纯水出口。4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述透析液出口(7)和所述冷冻净化器的入口(101)之间设置透析液预净化装置(218)。5.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述冷冻净化器的出口(125)和所述透析液入口(6)之间设置透析液后净化装置。6.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中，提供热交换装置(236)，用于提供在所述冷冻净化器入口(101)和在所述冷冻净化器的出口(125)处的加热器(121)之间的热交换。7.如前述权利要求中任一项所述的装置，其被分离成基站(44)和可穿戴单元(45)。8.如权利要求7所述的装置，包括用于连接所述基站(44)和所述可穿戴单元(45...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖纳·戈尔道，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，
类型：发明
国别省市：德国,DE