BRPI0514312B1

BRPI0514312B1 - módulo de membrana de fibra oca e processo para a fabricação de um módulo de membrana de fibra oca

Info

Publication number: BRPI0514312B1
Application number: BRPI0514312-8A
Authority: BR
Inventors: Hideyuki Yokota; Kimihiro Mabuchi; Noriko Monden; Noriaki Kato; Yuuki Hatakeyama; Takashi Sunohara; Toshiaki Masuda
Original assignee: Nipro Corporation
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2021-02-17
Also published as: EP1795254A4; EP1795254B1; BRPI0514312A; WO2006016573A1; US7837042B2; EP1795254A1; US20080044643A1; CN100515548C; RU2007108535A; RU2369429C2; CN101035606A; JP4846587B2; JPWO2006016573A1; BRPI0514312B8

Abstract

MÓDULO DE MEMBRANA DE FIBRA OCA SELETIVAMENTE PERMEÁVEL A BASE DE POLISSULFONA E PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DO MESMO. A presente invenção refere-se a um módulo de membrana de fibra oca compreendendo membranas de fibra oca seletivamente permeáveis tipo polissulfona que contêm uma resina de polissulfona e um polímero hidrofílico como componentes principais, em que (A) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da dita membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da dita membrana, e (B) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da dita membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o tear do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da dita membrana, o dito módulo de membrana de fibra oca sendo caracterizada em (C) o dito módulo de membrana de fibra oca é exposto a um raio radioativo, na condição de que a concentração de oxigênio de uma atmosfera ambiente ao redor da dita membrana de fibra oca é de 0,001 a 0,1%, e que o teor de umidade da dita membrana de fibra oca para o peso desta é (...).

Description

MÓDULO DE MEMBRANA DE FIBRA OCA E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE UM MÓDULO DE MEMBRANA DE FIBRA OCA

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se aos módulos de membrana de fibra oca compreendendo membranas de fibra oca seletivamente permeáveis tipo polissulfona que são confiáveis em segurança e estabilidade de desempenho e são facilmente incorporados em um módulo e que são particularmente adequados para o uso em purificadores do sangue, e processos para a fabricação dos mesmos.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Na hemocatarse para a terapia de insuficiência renal, etc., os módulos tais como hemodialisadores, hemofiltros e hemodiafiltros, que compreendem membranas de diálise ou membranas de ultrafiltro como separadores, são amplamente usados de modo a remover substâncias tóxicas da urina e produtos residuais no sangue. As membranas de diálise e as membranas de ultrafiltro como separadores são fabricadas de materiais naturais tais como celulose ou os derivados desta (por exemplo, diacetato de celulose, triacetato de celulose, etc.) ou polímeros sintéticos tais como polissulfona, metacrilato de polimetila, poliacrilonitrila, etc. A importância de módulos compreendendo as membranas de fibra oca como separadores é muito alta no campo dos dialisadores, em vista das vantagens tais como a redução da quantidade de sangue circulado extracorpóreo, eficiência alta de remoção de substâncias indesejadas no sangue, e produtividade alta de fabricação dos módulos.

[003] As resinas com base em polissulfona altamente permeáveis em água têm atraído atenções públicas, porque tais resinas são mais adequadas para a tecnologia de diálise avançada, entre os materiais de membrana listados acima. Entretanto, as membranas semipermeáveis fabricadas de uma resina com base em polissulfona sozinha são deficientes em afinidade com o sangue, induzindo fenômenos de bloqueio de ar, visto que a resina com base em polissulfona é hidrofóbica. Portanto, tais membranas semipermeáveis conforme elas são não podem ser diretamente usadas para tratar o sangue.

[004] Para resolver este problema, é proposto um método para comunicar hidrofilicidade a uma membrana combinando-se uma resina com base em polissulfona com um polímero hidrofílico: por exemplo, um álcool poliídrico tal como polietileno glicol ou semelhante é adicionado a uma resina com base em polissulfona (conforme Literatura de Patente 1 e Literatura de Patente 2);
ou de outro modo, polivinil pirrolidona é adicionado a uma resina com base em polissulfona (conforme Literatura de Patente 3 e Literatura de Patente 4).

[005] Estes métodos são eficazes para resolver o problema debatido acima. Entretanto, a pesquisa das condições ideais da técnica que comunica hidrofilicidade combinando-se um polímero hidrofílico é muito importante, porque a concentração do polímero hidrofílico na superfície interna de uma membrana de fibra oca no lado de contato do sangue e a concentração do polímero hidrofílico na superfície externa deste fornecem influência significante nas capacidades da membrana de fibra oca. Por exemplo, a compatibilidade de uma membrana de fibra oca com o sangue pode ser confiantemente obtido aumentandose a concentração de um polímero hidrofílico na superfície interna da membrana, enquanto uma concentração muito alta do polímero hidrofílico na superfície interna da membrana aumenta a quantidade do polímero hidrofílico eluído no sangue. Indesejavelmente, o acúmulo do polímero hidrofílico eluído durante um período longo de terapia de diálise induz efeitos colaterais ou complicações.

[006] Por outro lado, uma concentração muito alta do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana deteriora o desempenho de adsorção de endotoxina e induz uma possibilidade da infiltração de endotoxina em um dialisado no lado do sangue. Como um resultado, os efeitos colaterais tais como febre, etc. são induzidos, ou o polímero hidrofílico nas superfícies externas das membranas de fibra oca permite a aderência de tais membranas entre si enquanto as membranas estão sendo secas, o que resulta em um novo problema de que a incorporação de tais membranas em um módulo torna-se difícil.

[007] Pelo contrário, uma concentração mais baixa do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca é preferível, visto que a infiltração da endotoxina no lado do sangue pode ser suprimida. Entretanto, a hidrofilicidade da superfície externa da membrana de fibra oca torna-se mais baixa, o que causa um problema em que a superfície externa da membrana de fibra oca torna-se deficiente em compatibilidade com uma solução salina fisiológica para o uso em umedecer a membrana, quando um feixe de membranas de fibra oca secas é umedecido e incorporado em um módulo. Como um resultado, indesejavelmente, a imprimação das membranas (purgando as membranas de um ar quando umedecendo as mesmas) torna-se mais baixa em eficiência.

[008] É divulgado um método para resolver estes problemas (conforme Literatura de Patente 5): isto é, a concentração de um polímero hidrofílico na camada densa da superfície interna de uma membrana de fibra oca é ajustada dentro de uma faixa específica, e o teor do polímero hidrofílico na camada densa da superfície interna da membrana é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana. Em particular, este método é fundamentado em uma idéia técnica para aumentar o teor do polímero hidrofílico na camada densa da superfície interna da membrana para melhorar deste modo a compatibilidade desta com o sangue, e para diminuir o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana para suprimir deste modo a aderência das membranas de fibra oca que ocorreriam quando secando as membranas. Esta técnica resolve um dos problemas: isto é, a infiltração da endotoxina em um dialisado no lado do sangue é inibida. Entretanto, permanece ainda não resolvido o problema de que a imprimação da membrana tende a diminuir por causa de um teor muito baixo do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana. Portanto é necessário resolver este problema.

[009] É divulgado um outro método de resolver o problema da infiltração da endotoxina em um dialisado no lado do sangue (conforme Literatura de Patente 6). Neste método, os teores dos polímeros hidrofílicos na camada próxima da superfície interna e da superfície externa, e na camada intermediária de uma membrana de fibra oca tendo uma estrutura de membrana uniforme são especificados de modo a suprimir a infiltração da endotoxina no lado do sangue. Entretanto, também, este método pode não resolver o problema de diminuir a imprimação da membrana, como o método padrão. Além disso, existe um outro problema em que os poros de tamanho maior da superfície externa da membrana de fibra oca diminuem a resistência de pressão da membrana. Portanto, uma tal membrana tem uma possibilidade de romper-se quando usada para a hemodiafiltração ou semelhantes em que a pressão de um fluido é mais alta do que aquela para as terapias convencionais.

[0010] São divulgados ainda os métodos para melhorar a compatibilidade das membranas com o sangue e para reduzir a quantidade de polímeros hidrofílicos eluídos no sangue, especificando-se os teores dos polímeros hidrofílicos nas superfícies internas das membranas de fibra oca (conforme Literatura de Patente 7 a Literatura de Patente 9).

[0011] Entretanto, qualquer uma das literaturas de patente acima não mostra o teor do polímero hidrofílico presente na superfície externa da membrana de fibra oca, e assim, qualquer uma das invenções das publicações acima não é capaz de melhorar todos os problemas atribuídos ao teor do polímero hidrofílico presente na superfície externa da membrana de fibra oca.

[0012] É divulgado um método de resolver o problema da infiltração da endotoxina no lado do sangue, sem os problemas debatidos acima (conforme Literatura de Patente 10). Este método é planejado tomando-se vantagem das propriedades da endotoxina que tem uma porção hidrofóbica na molécula e que é apto para ser adsorvido em um material hidrofóbico. Especificamente, neste método, a razão de um polímero hidrofílico para um polímero hidrofóbico na superfície externa de uma membrana de fibra oca é ajustada a 5 a 25%. Certamente, este método é eficaz para suprimir a infiltração da endotoxina no lado do sangue. Entretanto, é necessário remover o polímero hidrofílico na superfície externa da membrana por lavagem, de modo a comunicar esta característica à membrana. Consequentemente, o tempo de tratamento longo é necessário para esta lavagem, que é desvantajosa em custo. Por exemplo, em um Exemplo da invenção da publicação de patente acima, uma membrana de fibra oca é lavada regandose com água quente de 60°C durante uma hora e lavad a com água quente de 110°C durante uma hora.

[0013] Este método de diminuir a quantidade do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana é eficaz para inibir a infiltração da endotoxina no lado do sangue. Entretanto, a hidrofilicidade da superfície externa da membrana torna-se mais baixa, o que causa a desvantagem seguinte: quando um feixe de membranas de fibra oca secas a ser incorporado em um módulo é novamente umedecido, as membranas de fibra oca são deficientes em compatibilidade com solução salina fisiológica para umedecer as membranas. Indesejavelmente, este método pode induzir imprimação deficiente, isto é, purgação insuficiente das membranas de um ar na etapa de umedecimento de membrana. Por exemplo, são divulgados métodos de melhorar este problema, em que um composto hidrofílico tal como glicelina ou semelhantes é combinado (conforme Literatura de Patente 11 e Literatura de Patente 12). Estes métodos, entretanto, têm problemas em que o composto hidrofílico comporta-se como uma matéria estranha durante a diálise e também tende a deteriorar por luz ou semelhantes, o que fornece uma influência adversa na estabilidade de armazenamento de um módulo, e também em que o composto hidrofílico impede um adesivo de ligação para fixar um feixe de membranas de fibra oca em um módulo quando as membranas são incorporadas no módulo.

[0014] São divulgados métodos de evitar a aderência de membranas de fibra oca, isto é, um outro problema sem os problemas antecedentes: em qualquer um destes métodos, a razão de áreas de poro da superfície externa de uma membrana é ajustada para 25% ou mais (conforme Literatura de Patente 6 e Literatura de Patente 13). Embora estes métodos sejam certamente eficazes para impedir a aderência das membranas de fibra oca, a resistência das membranas torna-se mais baixa devido à razão mais alta de áreas de poro, o que pode levar ao derrame de sangue ou semelhantes.

[0015] Além disso, um método especificando-se a razão de áreas de poro e a área de poro da superfície externa de uma membrana é divulgado (conforme Literatura de Patente 14).

[0016] Nesse meio tempo, quando um módulo acondicionado com membranas de fibra oca é usado como um dispositivo médico, a esterilização deste é indispensável. Embora os métodos de esterilização tais como esterilização usando um gás de óxido de etileno ou um vapor comprimido sejam convencionalmente utilizados, recentemente, os métodos de esterilização por exposição aos raios radioativos entraram em uso amplo, porque a exposição aos raios radioativos são altos em efeito de esterilização e torna possível esterilizar uma matéria objeto envolvida em um acondicionamento com facilidade. Entretanto, a esterilização por via de exposição aos raios radioativos realiza substâncias decompostas de membranas de fibra oca e materiais de preenchimento, e a eluição de tais substâncias decompostas pode induzir efeitos colaterais no uso clínico. É conhecida uma membrana enchida com água e esterilizada por exposição a um raio γ, que exibe alta permeabilidade em água e que é reticulada para inibir a eluição de um polímero hidrofílico desta. Entretanto, esta membrana é pesada por causa do enchimento com água da mesma, e assim é deficiente em facilidade de manejo.

[0017] Para resolver este problema, é divulgado um método para a esterilização por exposição a um raio radioativo sem usar água (conforme Literatura de Patente 15). Neste método, uma membrana de fibra oca, ajustada na concentração de oxigênio a 0,1 a 3,6% e ajustada no teor de umidade a pelo menos 4%, é exposta a um raio radioativo. De acordo com este método, uma membrana de fibra oca é avaliada como sendo baixa em eluição e alta em segurança, quando a quantidade de solução de permanganato de potássio aquosa consumida é menor do que um valor fornecido. Entretanto, a esterilização de uma membrana de fibra oca tendo uma concentração de oxigênio relativamente alta de 0,1 a 3,6% por via de exposição a um raio radioativo tem uma possibilidade de excitar radicais oxigênio sob a exposição ao raio radioativo, seguido por aceleração da decomposição oxidativa dos materiais devido aos radicais oxigênio excitados, o que particularmente pode levar à estabilidade de armazenamento deficiente.

[0018] Literatura de Patente 1: JP-A-61-232860

[0019] Literatura de Patente 2: JP-A-58-114702

[0020] Literatura de Patente 3: JP-B-5-54373

[0021] Literatura de Patente 4: JP-B-6-75667

[0022] Literatura de Patente 5: JP-A-6-165926

[0023] Literatura de Patente 6: JP-A-2001-38170

[0024] Literatura de Patente 7: JP-A-6-296686

[0025] Literatura de Patente 8: JP-A-11-309355

[0026] Literatura de Patente 9: JP-A-2000-157852

[0027] Literatura de Patente 10: JP-A-2000-254222

[0028] Literatura de Patente 11: JP-A-2001-190934

[0029] Literatura de Patente 12: Patente No 3193262

[0030] Literatura de Patente 13: JP-A-7-289863

[0031] Literatura de Patente 14: JP-A-2000-140589

[0032] Literatura de Patente 15: JP-A-2003-245526

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0033] Um objetivo da presente invenção é fornecer um módulo de membrana de fibra oca que é leve em peso e é não congelado por causa do não uso de um enchedor líquido, e que compreende membranas de fibra oca seletivamente permeáveis tipo polissulfona que são confiáveis em segurança e estabilidade de desempenho e podem ser incorporadas em um módulo com facilidade e que são especialmente adequadas para o uso em um purificador sanguíneo. Outros objetivos da presente invenção são fornecer um módulo de membrana de fibra oca que é isento de uma possibilidade da eluição das substâncias decompostas de membranas de fibra oca, um preenchimento material, etc. devido à exposição a um raio radioativo, e para fornecer um processo para a fabricação do mesmo.

MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS

[0034] Isto é, a presente invenção refere-se a um módulo de membrana de fibra oca que inclui membranas de fibra oca do tipo polissulfona compreendendo uma resina com base em polissulfona e um polímero hidrofílico como componentes principais, e este módulo é caracterizado em que

(A) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana;
(B) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da outra superfície da membrana de fibra oca com base em polissulfona é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana no lado de contato do sangue; e
(C) a membrana de fibra oca da qual o teor de umidade para seu peso é de 0,2 a 7% em massa é exposta a um raio radioativo sob uma atmosfera ambiente tendo uma concentração de oxigênio de 0,001 a 0,1%.

[0035] A presente invenção também se refere a um processo para a fabricação de um módulo de membrana de fibra oca, que inclui uma etapa da exposição à radiação acima.

[0036] Em um aspecto da presente invenção, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana, no geral, é preferivelmente de 5 a 60% em massa, mais preferivelmente 10 a 50% em massa, ainda mais preferivelmente 20 a 40% em massa. O teor do polímero hidrofílico na camada próxima adjacente à camada superior no geral é de cerca de 2 a cerca de 37% em massa, idealmente de cerca de 5 a cerca de 20% em massa. Além disso, o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca é de cerca de 25 a cerca de 50% em massa que é o bastante para controlar o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana para ser pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana. Os teores do polímero hidrofílico nas camadas respectivas como acima são selecionados de modo que a quantidade do polímero hidrofílico eluído da membrana de fibra oca possa ser 10 ppm ou menos.

EFEITO DA INVENÇÃO

[0037] O módulo de membrana de fibra oca da presente invenção é altamente confiável em segurança e estabilidade de seu desempenho, e tem uma permeabilidade alta em água adequada para a terapia de insuficiência renal crônica. O módulo de membrana de fibra oca da presente invenção pode ser usado em um estado seco, e assim é leve em peso e não tem nenhuma possibilidade de congelamento. Portanto, o módulo de membrana de fibra oca da presente invenção é manejado com facilidade e é adequadamente usado para um purificador sanguíneo de desempenho alto. Além disso, o módulo de membrana de fibra oca da presente invenção tem segurança como um dispositivo médico, visto que a infiltração das substâncias eluídas como matéria estranhas a um corpo humano pode ser inibida.

MELHORES MODOS PARA REALIZAR A INVENÇÃO

[0038] Em seguida, a presente invenção será explicada em mais detalhe.

[0039] A membrana de fibra oca a ser usada na presente invenção compreende uma resina com base em polissulfona contendo um polímero hidrofílico. A resina com base em polissulfona referida na presente invenção é o termo genérico de resinas tendo ligações de sulfona. Os exemplos preferíveis da resina com base em polissulfona incluem, mas não se limitam a, resinas com base em polissulfona e resinas com base em polietersulfona ambas das quais têm unidades de repetição representadas pela fórmula [I] ou [II] e que são comercialmente disponíveis com facilidade.
[Fórmula química 1]

[0040] Os exemplos do polímero hidrofílico referido na presente invenção incluem materiais tais como polietileno glicol, álcool polivinílico, polivinil pirrolidona, carboxilmetil celulose, polipropileno glicol, glicerina, amidos, e derivados destes. Preferivelmente, a polivinil pirrolidona tendo um peso molecular médio ponderado de 10.000 a 1.500.000 é usada em vista de segurança e efetividade de custo. Na realidade, preferivelmente usados são polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 9.000 (K17), polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 45.000 (K30), polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 450.000 (K60), polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 900.000 (K80) e polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 1.200.000 (K90) que estão comercialmente disponíveis da BASF. Cada um dos polímeros hidrofílicos acima pode ser usado sozinho ou em combinação com um ou mais dos polímeros acima tendo pesos moleculares diferentes, ou em combinação com uma ou mais das resinas diferentes, de acordo com um uso intencionado, ou de modo a obter propriedades ou estrutura intencionadas.

[0041] Na presente invenção, (A) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana, como mencionado acima. Preferivelmente, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima, adjacente à camada superior, da superfície interna da membrana é cerca de 2 a cerca de 37% em massa, de modo a controlar o teor do polímero hidrofílico na camada superior para ser maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima e para controlar idealmente o teor do polímero hidrofílico na camada superior para 20 a 40% em massa. Praticamente, o teor apropriado do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana é cerca de 5 a cerca de 20% em massa por causa desta razão. Em detalhe, o fator de multiplicação para a diferença em teor é deixado até mais ou menos 10 no máximo. Quando o fator de multiplicação excede este limite, a difusão e transferência do polímero hidrofílico pode proceder inversamente da camada superior à camada próxima na superfície da membrana, e a fabricação de uma membrana de fibra oca tendo uma estrutura permitindo um tal fator de multiplicação é difícil. Um teor apropriado do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana pode ser calculado simplesmente multiplicando-se o valor (5 a 20% em massa) do teor apropriado do polímero hidrofílico na camada próxima na superfície da membrana, pelo valor de um fator de multiplicação de cerca de 1,1 a cerca de 10. Sendo assim, o valor ideal de 20 a 40% em massa é obtido. Preferivelmente, o polímero hidrofílico está contido na camada superior em uma tal quantidade que é usualmente cerca de 1,1 a cerca de 5 vezes maior, e como o caso pode ser, idealmente cerca de 1,2 a cerca de 3 vezes maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima. Praticamente, o fator de multiplicação pode ser selecionado opcionalmente em consideração da capacidade da membrana de fibra oca. Por exemplo, quando o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana é 5% em massa como o limite mais baixo, o teor do polímero hidrofílico na camada superior na superfície da membrana é apropriadamente 20 a 40% em massa que é equivalente a um valor 4 a 8 vezes maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima acima.

[0042] Na presente invenção, (B) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca com base em polissulfona é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana, como mencionado acima. Sob esse aspecto, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca é preferivelmente de cerca de 25 a cerca de 50% em massa. Quando o teor do polímero hidrofílico nesta camada é muito pequeno, a quantidade de proteína no sangue adsorvido à camada de suporte da membrana de fibra oca tende a aumentar, e indesejavelmente, a compatibilidade da membrana com o sangue e a permeabilidade da membrana tendem a diminuir. Pelo contrário, quando o teor do polímero hidrofílico no lugar mais alto da superfície externa da membrana é muito grande, pode haver uma possibilidade alta da infiltração de endotoxina em um dialisado no lado do sangue, que pode induzir efeitos colaterais tais como febre, etc. em um paciente, ou que pode causar uma desvantagem de que as membranas são difíceis para ser incorporadas em um módulo por causa da aderência de tais membranas de fibra oca devido ao polímero hidrofílico nas superfícies das membranas, quando as membranas são secas.

[0043] Na presente invenção, o teor do polímero hidrofílico na resina com base em polissulfona não é particularmente limitado, e ele pode ser selecionado opcionalmente, à medida que a hidrofilicidade suficiente e umectabilidade alta podem ser comunicadas à membrana de fibra oca. A razão do polímero hidrofílico é preferivelmente de 1 a 20% em massa, mais preferivelmente 3 a 15% em massa, em relação a 80 a 99% em massa da resina com base em polissulfona. Quando a razão do polímero hidrofílico é muito baixa, o efeito que comunica hidrofilicidade pode ser deficiente. Por outro lado, quando a razão do polímero hidrofílico é muito alta, o efeito que comunica hidrofilicidade satura, e a quantidade do polímero hidrofílico eluído da membrana aumenta e pode exceder 10 ppm, como será descrito mais tarde.

[0044] Como mencionado acima, uma das características da presente invenção baseia-se em que (C) a concentração de oxigênio da atmosfera ambiente ao redor da membrana de fibra oca é 0,001 a 0,1%, e em que a membrana de fibra oca da qual o teor de umidade para seu peso é ajustada a 0,2 a 7% em massa é exposta a um raio radioativo. Preferivelmente, a exposição à radiação é conduzida em um módulo de membrana de fibra oca envolvido em um acondicionamento. Entretanto, o módulo de membrana de fibra oca pode ser exposto a um raio radioativo, e depois pode ser envolvido em um acondicionamento.

[0045] A exposição à radiação é equivalente à esterilização que é um processo indispensável para a fabricação de dispositivos médicos, e também é equivalente à insolubilização do polímero hidrofílico por via de reticulação, como um dos modos preferidos da presente invenção. Quando a exposição à radiação é realizada sob uma atmosfera contendo oxigênio, os radicais oxigênio tendem a formar e aumentar o efeito de esterilização. Entretanto, os radicais oxigênio atacam o material polimérico e podem oxidar e decompor aceleradamente o material polimérico. Quando a concentração de oxigênio da atmosfera ambiente for menos do que 0,001%, o efeito de esterilização torna-se deficiente. Quando esta concentração excede 0,1%, a oxidação e decomposição do material polimérico tendem a proceder. Quando o teor de umidade da membrana de fibra oca é menos do que 0,2% em massa, torna-se difícil reticular o polímero hidrofílico, e a quantidade das substâncias eluídas aumenta. Quando o teor de umidade da membrana excede 7% em massa, o peso do módulo de membrana de fibra oca aumenta; o módulo de membrana de fibra oca torna-se úmido, que permite a proliferação de bactérias; ou o agente de preenchimento atua com água para espumar o agente de preenchimento ou para aumentar a quantidade de substâncias eluídas.

[0046] Os modos preferidos precedentes da presente invenção serão descritos em mais detalhe com base nas características técnicas. Isto é, nos modos preferidos da presente invenção, uma membrana de fibra oca seletivamente permeável do tipo polissulfona que contêm um polímero hidrofílico e que simultaneamente satisfaz as características seguintes pode ser obtida:

(1) a quantidade do polímero hidrofílico eluído da membrana de fibra oca é 10 ppm ou menos;
(2) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é 20 a 40% em massa;
(3) o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é 5 a 20% em massa; e
(4) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca com base em polissulfona é 25 a 50% em massa, e é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana.

[0047] Na presente invenção, a quantidade do polímero hidrofílico eluído da membrana de fibra oca é preferivelmente de 10 ppm ou menos (característica 1). Quando esta quantidade excede 10 ppm, existe uma possibilidade de induzir efeitos colaterais ou complicações devido ao polímero hidrofílico eluído durante um período longo de terapia de diálise. Para obter esta característica, por exemplo, as quantidades do polímero hidrofílico ao polímero hidrofóbico nas camadas respectivas são controladas dentro das faixas antecedentes, ou de outro modo, as condições para fabricar a membrana de fibra oca são otimizadas.

[0048] Na presente invenção, como mencionado acima, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é preferivelmente de 20 a 40% em massa (característica 2). O teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona pode ser selecionado opcionalmente dentro de uma faixa ampla de 5 a 60% em massa, por exemplo, 10 a 50% em massa. De modo a atingir vantajosamente o efeito da presente invenção, preferivelmente, a camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca compreende 60 a 80% em massa da resina com base em polissulfona e 20 a 40% em massa do polímero hidrofílico como componentes principais. Quando o teor do polímero hidrofílico é menos do que 20% em massa, a hidrofilicidade da superfície da membrana de fibra oca no lado de contato de sangue torna-se mais baixa, que leva à compatibilidade deficiente da membrana com sangue, resultando em uma provável coagulação do sangue na superfície da membrana de fibra oca. O trombo coagulado obstrui a membrana de fibra oca e consequentemente degrada a capacidade de separação da membrana de fibra oca ou aumenta a quantidade do sangue deixado permanecer nesta depois de submetido à hemodiálise. O teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca é preferivelmente de 21% em massa ou mais, mais preferivelmente 22% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 23% em massa ou mais. Por outro lado, quando este teor excede 40% em massa, a quantidade do polímero hidrofílico eluído no sangue aumenta, e um tal polímero hidrofílico eluído tem uma possibilidade de induzir efeitos colaterais ou complicação durante um período longo de terapia de hemodiálise. Portanto, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca é preferivelmente de 39% em massa ou menos, mais preferivelmente 38% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 37% em massa ou menos.

[0049] Na presente invenção, como mencionado acima, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é preferivelmente de 5 a 20% em massa (característica 3). A camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona compreende 60 a 99% em massa da resina com base em polissulfona e 1 a 40% em massa do polímero hidrofílico, como componentes principais, que podem ser selecionados opcionalmente dentro das faixas acima, respectivamente. O teor do polímero hidrofílico é preferivelmente de 5 a 20% em massa, e no geral, mais preferivelmente 7 a 18% em massa. O teor do polímero hidrofílico na camada superior na superfície interna da membrana de fibra oca com base em polissulfona é preferivelmente maior em vista de compatibilidade com sangue, como mencionado acima. Entretanto, existe uma antinomia em que o aumento do teor do polímero hidrofílico leva ao aumento da quantidade do polímero hidrofílico eluído no sangue. Portanto, o teor do polímero hidrofílico é cerca de 20 a cerca de 40% em massa, que é selecionado em consideração da faixa apropriada deste.

[0050] O teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca pode ser selecionado dentro de uma faixa relativamente ampla de 1 a 40% em massa. Entretanto, existe uma desvantagem quando o teor do polímero hidrofílico na camada próxima é maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior (por exemplo, quando o teor do polímero hidrofílico na camada superior é 30% em massa, e aquele na camada próxima, 35% em massa): isto é, a difusão e transferência do polímero hidrofílico da camada próxima à camada superior da superfície interna da membrana é acelerada, com o resultado de que, indesejavelmente, o teor do polímero hidrofílico na camada superior torna-se maior do que o valor predeterminado. Para resumir, em consideração de um mecanismo em que o polímero hidrofílico é transferido à camada superior pela quantidade do polímero hidrofílico consumido na camada superior, através da difusão e transferência do polímero hidrofílico, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana é relativamente menor do que aquele na camada superior, e é preferivelmente, por exemplo, 19% em massa ou menos, mais preferivelmente 18% em massa ou menos. Quando o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca é muito pequeno, é impossível transferir o polímero hidrofílico da camada próxima à camada superior, que pode diminuir a estabilidade da capacidade de remoção de soluto ou a compatibilidade do sangue da membrana de fibra oca. O teor ideal do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca é, portanto, mais preferivelmente 6% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 7% em massa ou mais. No geral, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana de fibra oca é levemente maior do que o teor do polímero hidrofílico nos componentes principais, isto é, 80 a 99% em massa do polímero com base em polissulfona e 1 a 20% em massa do polímero hidrofílico, que constitui a membrana de fibra oca da presente invenção.

[0051] Esta característica 3 é um dos fatores que torna possível superar o antimônio antecedente e otimizar este evento em um nível mais alto do que qualquer uma das técnicas convencionais. Em outras palavras, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da membrana de fibra oca, que dominantemente afeta a compatibilidade do sangue da membrana, é ajustado no nível mais baixo que é o bastante para permitir a exibição da compatibilidade do sangue. Entretanto, surge um outro problema em que, embora este teor do polímero hidrofílico na camada superior possa permitir a exibição da compatibilidade do sangue inicial, o polímero hidrofílico na camada superior é eluído no sangue pouco a pouco durante um período longo de hemodiálise, que gradualmente diminui a compatibilidade do sangue durante um período longo de hemodiálise. A persistência da compatibilidade do sangue da membrana de fibra oca com base em polissulfona é melhorada especificando-se o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca. Especificando-se o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana de fibra oca, o problema acima pode ser resolvido, que é a diminuição do teor do polímero hidrofílico na camada superior devido à eluição do polímero hidrofílico da camada superior no sangue em associação com o procedimento de hemodiálise, e a deterioração já vista da compatibilidade do sangue da membrana atribuída à diminuição acima do teor do polímero hidrofílico (ou a diminuição na persistência de compatibilidade do sangue). Este método é realizado com base na idéia técnica que a transferência do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana de fibra oca, à camada superior desta pode compensar quanto à diminuição do teor do polímero hidrofílico na camada superior. Consequentemente, menos do que 5% em massa do teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca possivelmente pode ser insuficiente para suprimir a deterioração da consistência da compatibilidade do sangue da membrana de fibra oca. Por outro lado, quando o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana de fibra oca no lado de contato de sangue excede 20% em massa, a quantidade do polímero hidrofílico eluído no sangue tende a aumentar, que possivelmente pode induzir efeitos colaterais ou complicações durante um período longo de terapia de hemodiálise. Até agora, a camada próxima da superfície da membrana de fibra oca, um teor apropriado do polímero hidrofílico na camada próxima e a condição de dispersão do polímero hidrofílico atribuída a sua estrutura não foi esclarecida, e os presentes inventores primeiramente esclareceram estas questões com base em suas novas descobertas.

[0052] Na presente invenção, como mencionado acima, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca com base em polissulfona é 25 a 50% em massa, e é preferivelmente pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana (característica 4). Um teor muito pequeno do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca possivelmente pode diminuir a compatibilidade do sangue e permeabilidade da membrana de fibra oca, visto que a quantidade de proteína no sangue, adsorvida na camada de suporte da membrana de fibra oca, tende a aumentar. A superfície externa da membrana de fibra oca pode compreender 90 a 40% em massa da resina com base em polissulfona e 10 a 60% em massa do polímero hidrofílico como os componentes principais. Praticamente, o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca é mais preferivelmente de 27% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 29% em massa ou mais. No caso de membranas de fibra oca secas, a capacidade de imprimação das membranas pode tornar-se deficiente. Um teor muito grande do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana, pelo contrário, pode induzir a possibilidade mais alta de infiltração de endotoxina no dialisado no lado do sangue. Como um resultado, os efeitos colaterais tais como febre, etc. podem ser induzidos; ou as membranas de fibra oca tendem a fixar entre si por causa do polímero hidrofílico presente nas superfícies das membranas quando as membranas são secas, e isto pode tornar difícil incorporar tais membranas em um módulo. O teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca é mais preferivelmente de 43% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 40% em massa ou menos.

[0053] Como um aspecto da característica 4, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca é preferivelmente pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna deste. O teor do polímero hidrofílico fornece alguma influência na porcentagem de encolhimento da membrana de fibra oca. Com o aumento do teor do polímero hidrofílico, a porcentagem de encolhimento da membrana de fibra oca resultante tende a aumentar. Por exemplo, quando o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana é maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana, a diferença na porcentagem de encolhimento entre a superfície interna e a superfície externa da membrana pode causar microondulações na superfície interna da membrana de fibra oca ou quebra a membrana de fibra oca. As ondulações formadas na superfície interna da membrana de fibra oca facilitam a acumulação da proteína no sangue na superfície da membrana, quando o sangue é deixado para passar através das membranas de fibra oca para hemodiálise. Isto pode induzir um problema que a permeabilidade da membrana degrada com tempo. Por esta razão, é preferível projetar de modo que o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana de fibra oca pode ser maior do que na superfície interna deste.

[0054] A membrana de fibra oca da presente invenção ainda tem uma camada densa na superfície interna, e tem uma estrutura em que os tamanhos dos poros são aumentados gradualmente para a superfície externa da membrana. Visto que o índice de vazios da superfície externa da membrana é mais alto do que da superfície interna desta, a porcentagem de encolhimento da superfície externa da membrana torna-se maior. Em consideração desta influência, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana é preferivelmente pelo menos 1,1 vez, mais preferivelmente pelo menos 1,2 vez, ainda mais preferivelmente pelo menos 1,3 vez maior do que o teor na camada superior da superfície interna da membrana.

[0055] Para as razões como descrito acima, quanto melhor, maior o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca. Entretanto, pode haver alguns problemas, quando o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca for 2,0 ou mais vezes maior do que na camada superior da superfície interna deste: isto é, o teor do polímero hidrofílico em relação ao teor do polímero com base em polissulfona torna-se muito grande, que pode levar a resistência insuficiente da membrana de fibra oca, a aderência das membranas de fibra oca entre si, o retrofluxo de endotoxina durante hemodiálise e a eluição do polímero hidrofílico. O teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca é mais preferivelmente no máximo 1,9 vez, ainda mais preferivelmente no máximo 1,8 vez, muito mais preferivelmente no máximo 1,7 vez maior do que na camada superior da superfície interna deste.

[0056] Em um outro aspecto, preferivelmente, o polímero hidrofílico é reticulado de modo a ser insolúvel. Não existe nenhum limite na seleção do método de reticulação ou do grau de reticulação. Por exemplo, a reticulação por exposição a raio γ, raio de elétron ou calor, ou reticulação química é realizada. Acima de tudo, a reticulação por exposição a raio γ ou raio de elétron é preferível nos pontos seguintes: qualquer resíduo tal como um iniciador ou semelhantes não permanece; o grau de penetração nos materiais é alto; e esterilização da membrana pode ser feita concorrentemente com a reticulação.

[0057] A insolubilização, aqui referida, tem conexão com a solubilidade da membrana de fibra oca reticulada em dimetilformamida. A insolubilização da membrana reticulada é avaliada como segue: 1,0 g da membrana reticulada é cortado e depois é dissolvido em 100 ml de dimetilformamida, e a porção insolúvel da membrana é visualmente observada para avaliação. No caso de um módulo enchido com um líquido, primeiramente, o líquido é removido; depois, a água pura é deixada passar através da passagem no lado de um dialisado em uma taxa de 500 ml/min durante 5 minutos; depois, similarmente, a água pura é deixada passar através da passagem no lado do sangue em uma taxa de 200 ml/min durante 5 minutos; e finalmente, a água pura é deixada passar do lado do sangue ao lado do dialisado como se permeando a membrana, em uma taxa de 200 ml/min, de modo a lavar a membrana. A membrana de fibra oca é removida do módulo e é seca por congelamento. Esta membrana seca por congelamento é usada como uma amostra para medir o componente insolúvel. Também, no caso de um módulo de membrana de fibra oca seca, a lavagem similar é feita para preparar uma amostra para medição.

[0058] A superfície interna da membrana de fibra oca tem uma estrutura de camada dupla atribuída à diferença em concentração do polímero hidrofílico entre a camada superior e a camada próxima. Na membrana de fibra oca, os tamanhos dos poros tendem a aumentar da camada densa da superfície interna da membrana para a superfície externa desta, e portanto, a superfície interna da membrana é provável ter uma estrutura de camada dupla atribuída à diferença em densidade entre a camada superior e a camada próxima. A espessura das camadas respectivas e sua interface é opcionalmente mudada de acordo com as condições para fabricar a membrana de fibra oca. Além disso, as estruturas das camadas fornecem alguma influência no desempenho da membrana de fibra oca. Embora possa ser reconhecido que aparentemente são formadas duas camadas na superfície interna da membrana, sua interface definida não pode ser reconhecida, em consideração da situação onde a camada superior e a camada próxima são quase concorrentemente formadas adjacentes entre si, à luz da etapa de fabricação da membrana de fibra oca por via da coagulação desta. Quando a curva de distribuição do teor do polímero hidrofílico na porção de interface entre as duas camadas é investigada, a curva de distribuição aparece como uma linha contínua em muitos casos. A partir deste fato, pode ser suposto que pode haver diferença em concentração entre as duas camadas, que é atribuída à diferença no teor do polímero hidrofílico. No geral, uma falha ocorre na curva de distribuição do teor do polímero hidrofílico na interface entre as duas camadas. Portanto, existem dificuldades técnicas na hipótese da formação de duas camadas descontínuas cujos materiais diferem em comportamento entre si. É ideal controlar o teor do polímero hidrofílico na camada superior para 20 a 40% em massa e o teor do polímero hidrofílico na camada próxima para 5 a 20% em massa. Entretanto, o projeto para controlar o teor do polímero hidrofílico na camada superior a, por exemplo, 40% em massa e o teor do polímero hidrofílico na camada próxima a, por exemplo, 5% em massa pode tornar impossível que a membrana resultante funcione suficientemente, em consideração do mecanismo em que o polímero hidrofílico difunde e transfere da camada próxima à camada superior da superfície da membrana. Em outras palavras, também é importante projetar a membrana prestando-se atenções na diferença simples no teor do polímero hidrofílico entre as duas camadas. Por exemplo, a diferença (o fator de multiplicação de pelo menos 1,1) no teor (% em massa) do polímero hidrofílico entre a camada superior e a camada próxima é convertida na diferença no% em massa dos teores do polímero hidrofílico entre as duas camadas. Depois, a diferença simples no teor do polímero hidrofílico entre as camadas respectivas é controlada a, preferivelmente de cerca de 1 a cerca de 35% em massa, idealmente cerca de 5 a cerca de 25% em massa. Sob esta condição, a difusão e transferência do polímero hidrofílico da camada próxima à camada superior da superfície da membrana podem proceder calmamente. Por exemplo, quando o teor do polímero hidrofílico na camada superior é 32% em massa, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima é 7 a 27% em massa, que satisfaz a condição preferível acima, isto é, o fator de multiplicação de cerca de 1,1 a cerca de 10.

[0059] Sob esse aspecto, o teor do polímero hidrofílico na camada superior da membrana de fibra oca é medido e calculado pelo método ESCA como será descrito mais tarde, e o valor absoluto do teor na camada superior (tendo uma profundidade de várias a várias dezenas de angströns da superfície) da membrana de fibra oca é determinado. No geral, é possível medir o teor do polímero hidrofílico (por exemplo, polivinil pirrolidona (PVP)) em uma camada que tem uma profundidade de até cerca de 10 nm (100 angströns) da superfície da membrana de fibra oca pelo método ESCA (ESCA da camada superior).

[0060] Nesse meio tempo, o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície da membrana de fibra oca é encontrado pela avaliação do valor absoluto da razão do polímero hidrofílico em uma camada que tem uma profundidade equivalente a várias centenas de nm da superfície. De acordo com o método ATR (o ATR da camada próxima), é possível medir o teor do polímero hidrofílico em uma camada que tem uma profundidade de cerca de 1.000 a cerca de 500 nm (1 a 1,5 µm) da superfície da membrana de fibra oca.

[0061] Os teores do polímero hidrofílico na superfície interna e na superfície externa da membrana de fibra oca têm alguma conexão com o peso molecular do polímero hidrofílico. Por exemplo, a polivinil pirrolidona tendo um peso molecular baixo (cerca de 450.000) apresenta solubilidade mais alta e é grandemente eluída na coagulação, e grandemente difunde e transfere, quando comparado com a polivinil pirrolidona tendo um peso molecular alto (cerca de 1.200.000). Por esta razão, é formada uma membrana de fibra oca que tem concentrações relativamente altas do polímero hidrofílico nas camadas respectivas, isto é, 20 a 40% em massa do polímero hidrofílico na camada superior e 5 a 20% em massa do polímero hidrofílico na camada próxima na superfície da membrana, em comparação com um teor médio (1 a 20% em massa) do polímero hidrofílico em relação ao polímero com base em polissulfona. Uma membrana de fibra oca pode ser formada usando polivinil pirrolidonas tendo pesos moleculares diferentes em combinação. Por exemplo, quando uma membrana de fibra oca é fabricada de 80% em massa de uma resina com base em polissulfona, e 15% em massa de uma polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de 900.000 e 5% em massa de uma polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de cerca de 45.000, este projeto de membrana pode fornecer algumas influências nos conteúdos das polivinil pirrolidonas nas duas camadas e o desempenho da membrana de fibra oca. O projeto de uma membrana de fibra oca fabricada a partir deste ponto de vista também é incluído no escopo da presente invenção.

[0062] Para atingir as características antecedentes 2, 3 e 4 da presente invenção, por exemplo, a razão em massa do polímero hidrofílico para o polímero hidrofóbico é controlada dentro da faixa específica acima, e as condições para a fabricação da membrana de fibra oca são idealmente controladas. Na realidade, preferivelmente, uma camada densa formada no lado da superfície interna da membrana de fibra oca tem uma estrutura de camada dupla que tem diferença em densidade entre a camada superior e a camada próxima. Quando a razão em massa do polímero hidrofílico para o polímero com base em polissulfona em um lubrificante de fiação, e a concentração e temperatura de uma solução de coagulação de interior são controladas dentro de faixas como será explicado mais tarde, as taxas de coagulação e/ou as taxas de separação de fase da camada superior e da camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca tornam-se diferentes entre si, e também, o polímero com base em polissulfona e o polímero hidrofílico tornam-se diferentes entre si na solubilidade em um solvente/água. É considerado que, para estas diferenças, as características 2 e 3 podem ser exibidas, embora as razões particulares para este fim não foram conhecidas.

[0063] Com respeito à característica 4, o ponto importante é otimizar as condições para secar a membrana de fibra oca: quando uma membrana de fibra oca úmida é seca, o polímero hidrofílico dissolvido em água tende a transferir da porção interna da membrana de fibra oca à superfície desta, acompanhando a transferência da água. Utilizando-se as condições de secagem como será descrito mais tarde neste estágio, torna-se possível causar uma certa diferença na transferência de água e também equilibrar a taxa de transferência de água em um total da membrana de fibra oca, de modo que o polímero hidrofílico na membrana de fibra oca pode transferir imediatamente para ambas as superfícies da membrana sem formar nenhuma mancha. Visto que a evaporação da água da superfície externa da membrana é maior em quantidade do que aquela da superfície interna desta, a quantidade do polímero hidrofílico que transfere à superfície externa da membrana é maior consequentemente, e assim, é suposto que a característica 4 da membrana de fibra oca da presente invenção possa ser atingida.

[0064] A razão em massa do polímero hidrofílico (por exemplo PVP) para o polímero com base em polissulfona no lubrificante de fiação é preferivelmente de 0,1 a 0,6. Quando o teor de PVP no lubrificante é muito pequeno, provavelmente torna-se difícil controlar as razões do polímero hidrofílico na camada respectiva da membrana dentro das faixas especificadas pelas características 2, 3 e 4. Portanto, a razão do polímero hidrofílico para o polímero com base em polissulfona no lubrificante é preferivelmente pelo menos 0,15, mais preferivelmente pelo menos 0,2, ainda mais preferivelmente pelo menos 0,25, e particularmente pelo menos 0,3. Quando o teor do polímero hidrofílico no lubrificante é muito grande, o teor do polímero hidrofílico na membrana também se torna maior, o que requer lavagem difícil da membrana, resultando em custo mais alto. Portanto, a razão do polímero hidrofílico no lubrificante é mais preferivelmente 0,57 ou menos, ainda mais preferivelmente 0,55 ou menos.

[0065] A solução de coagulação de interior é preferivelmente uma solução aquosa de 15 a 70% em massa de dimetilacetamida (DMAc). Quando a concentração da solução de coagulação de interior é muito lenta, a taxa de coagulação da superfície interna da membrana tornase mais alta, o que algumas vezes torna difícil controlar o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana. Portanto, a concentração da solução de coagulação de interior é mais preferivelmente 20% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 25% em massa ou mais, muito mais preferivelmente 30% em massa ou mais. Quando a concentração da solução de coagulação de interior é muito alta, a taxa de coagulação da superfície interna da membrana torna-se mais baixa, o que torna difícil controlar o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana. Portanto, a concentração da solução de coagulação de interior é mais preferivelmente 60% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 55% em massa ou menos, muito mais preferivelmente 50% em massa ou menos. Além disso, é preferível controlar a temperatura da solução de coagulação de interior dentro de uma faixa de -20 a 30°C. Quando a temperatura da solução de coagulação de interior é muito lenta, a camada superior da superfície da membrana coagula imediatamente depois da extrusão do lubrificante através de um bocal, o que torna difícil controlar o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana. Portanto, a temperatura da solução de coagulação de interior é mais preferivelmente -10°C ou mais alta, ainda mais preferivelmente 0°C ou mais a lta, particularmente 10°C ou mais alta. Quando a temperatura da soluç ão de coagulação de interior é muito alta, ocorre uma diferença muito grande na estrutura da membrana (condensação e rarefação) entre a camada superior e a camada próxima da superfície interna da membrana, o que torna difícil controlar os teores do polímero hidrofílico na camada superior e a camada próxima da superfície interna da membrana. Portanto, a temperatura da solução de coagulação de interior é mais preferivelmente 25°C ou mais baixa, ainda mais preferivelmente 20°C ou mais baixa. Controlando-se a temperatura da solução de coagulação de interior dentro da faixa específica acima, torna-se possível inibir o borbulhamento dos gases dissolvidos na solução de coagulação de interior, quando a solução de coagulação de interior é extrusada através do bocal. Inibindo-se o borbulhamento dos gases dissolvidos na solução de coagulação de interior, os efeitos secundários seguintes são produzidos: isto é, a ruptura da membrana fibra exatamente sob o bocal e a formação de saliências na fibra de membrana podem ser suprimidos. Para controlar a temperatura da solução de coagulação de interior dentro da faixa específica acima, é preferível fornecer um trocador de calor na tubulação de um reservatório de solução de coagulação de interior ao bocal.

[0066] Em um dos métodos preferidos específicos de secar as membranas de fibra oca úmidas, um feixe de membranas de fibra oca úmidas é colocado em um secador de microondas e é seco por exposição à microonda com uma potência útil de 0,1 a 20 kW sob uma pressão reduzida de 20 kPa ou mais baixa. Quanto mais alta uma potência útil de microonda, melhor, em vista da redução do tempo de secagem. Entretanto, é preferível não aumentar excessivamente a potência útil de microonda, visto que o polímero hidrofílico na membrana de fibra oca, se excessivamente seco ou aquecido, é deteriorado ou decomposto, ou a membrana tende a diminuir em umectabilidade no uso. Portanto, a potência útil de microonda é mais preferivelmente 18 kW ou mais baixa, ainda mais preferivelmente 16 kW ou mais baixa, particularmente 14 kW ou mais baixa. Embora ainda mais baixa do que 0,1 kW de potência útil de microonda seja possível secar um feixe de membranas de fibra oca, tempo de secagem mais longo é necessário, que pode levar a menos quantidade de tratamento. A potência útil de microonda portanto é mais preferivelmente 0,15 kW ou mais alta, ainda mais preferivelmente 0,2 kW ou mais alta. A pressão reduzida que é utilizada em combinação com a potência útil de microonda é mais preferivelmente 15 kPa ou mais baixa, ainda mais preferivelmente 10 kPa ou mais baixa, que pode variar dependendo do teor de umidade do feixe das membranas de fibra oca, encontrado antes da etapa de secagem. Quanto mais baixa a pressão reduzida, melhor, visto que a velocidade de secagem pode ser aumentada. Entretanto, o limite mais baixo da pressão reduzida é preferivelmente de 0,1 kPa ou mais alto, mais preferivelmente 0,2 kPa ou mais alto, ainda mais preferivelmente 0,3 kPa ou mais alto, em consideração de um custo aumentado para melhorar o grau de vedação do sistema. Preferivelmente, os valores ideais da potência útil de microonda e da pressão reduzida são determinados por experimentos, porque tais valores ideais mudam dependendo do teor de umidade do feixe de membranas de fibra oca e do número de membranas de fibra oca no feixe.

[0067] As condições de secagem referenciais da presente invenção são descritas: por exemplo, quando um feixe de 20 membranas de fibra oca, cada da qual tem um teor de umidade de 50 g, é seco, o teor de umidade total é de 1.000 g (50 g x 20 = 1.000 g), e a potência útil de microonda adequada para este teor de umidade total é de 1,5 kW, e a pressão reduzida adequada para este fim é de 5 kPa.

[0068] A frequência do microonda é preferivelmente de 1.000 a 5.000 MHz, mais preferivelmente 1.500 a 4.500 MHz, ainda mais preferivelmente 2.000 a 4.000 MHz, de modo a inibir a formação de manchas de exposição no feixe de membranas de fibra oca, e em vista do efeito de empurrar a água fora dos poros das membranas.

[0069] É importante uniformemente aquecer e secar o feixe de membranas de fibra oca, enquanto as membranas estão sendo secas por exposição à microonda. Nesta secagem de microonda, as ondas refletidas incidentais à geração de microondas causam aquecimento não uniforme, e portanto, é importante utilizar um meio para reduzir o aquecimento não uniforme que é causado pelas ondas refletidas. Um tal meio não é limitado e pode ser opcionalmente selecionado: por exemplo, uma placa de reflexão é fornecida em uma estufa para refletir as ondas refletidas nesta para deste modo uniformizar o aquecimento, como divulgado na JP-A-2000-340356.

[0070] Preferivelmente, as membranas de fibra oca são secas dentro de 5 horas sob a aplicação de microondas em combinação com a pressão reduzida. Quando o tempo de secagem é muito longo, a velocidade de transferência da água na membrana de fibra oca é baixa, o que pode fornecer alguma influência na transferência do polímero hidrofílico dissolvido na água. Como um resultado, torna-se impossível transferir o polímero hidrofílico ao sítio intencionado (ou camada) na membrana de fibra oca, ou pontos atribuídos a tal transferência tendem a ocorrer, de modo que se torna impossível controlar os teores do polímero hidrofílico nos sítios respectivos (ou camadas). Portanto, o tempo de secagem da membrana de fibra oca está mais preferivelmente dentro de 4 horas, ainda mais preferivelmente dentro de 3 horas. Quanto mais curto o tempo de secagem, melhor ele é para a eficiência de fabricação. Entretanto, o tempo de secagem é preferivelmente de 5 minutos ou mais longo, mais preferivelmente 10 minutos ou mais longo, ainda mais preferivelmente 15 minutos ou mais longo, quando a frequência e potência útil de microonda são assim selecionadas em combinação com a pressão reduzida como para impedir a deterioração ou decomposição do polímero hidrofílico devido ao aquecimento e como para inibir a formação de manchas durante a etapa de secagem.

[0071] Além disso, a temperatura mais alta da membrana de fibra oca enquanto sendo seca é preferivelmente de 80°C o u mais baixa. Quando esta temperatura é muito alta, existe uma possibilidade da deterioração e decomposição do polímero hidrofílico. Portanto, a temperatura da membrana de fibra oca sendo seca é mais preferivelmente de 75°C ou mais baixa, ainda mais preferivelmente 7 0°C ou mais baixa. Pelo contrário, quando esta temperatura é muito lenta, o tempo de secagem torna-se mais longo, o que pode tornar difícil controlar as quantidades do polímero hidrofílico nos sítios respectivos da membrana de fibra oca, como descrito acima. Portanto, a temperatura da membrana de fibra oca sendo seca é preferivelmente de 20°C ou mais alta, mais preferivelmente 30°C ou mais alta, ainda mais preferivelmente 40°C ou mais alta.

[0072] Além disso, é preferível não secar completamente a membrana de fibra oca. Se completamente seca, a umectabilidade da membrana de fibra oca tende a diminuir quando a membrana é novamente umedecida para o uso, ou o polímero hidrofílico torna-se difícil para absorver água e assim pode ser facilmente eluído da membrana de fibra oca. Portanto, o teor de umidade da membrana de fibra oca seca é preferivelmente de 1% em massa ou mais, mais preferivelmente 1,5% em massa ou mais. Quando o teor de umidade da membrana de fibra oca é muito alto, a propagação de bactérias pode ser facilitada durante o armazenamento da membrana de fibra oca, ou a membrana de fibra oca pode ser subjugada por seu próprio peso. Portanto, o teor de umidade da membrana de fibra oca é preferivelmente 5% em massa ou menos, mais preferivelmente 4% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 3% em massa ou menos. Sob esse aspecto, o teor de umidade (% em massa) referido na presente invenção pode ser facilmente calculado pela equação seguinte:
Teor de umidade (% em massa) = 100 x (a - b)/b
em que a representa a massa da membrana de fibra oca antes da secagem, e b representa a massa da membrana de fibra oca depois da secagem.

[0073] Na presente invenção, a razão de áreas de poro da superfície externa da membrana de fibra oca é de 8 a 25%, e a área de poro média da porção vazia da superfície externa da membrana de fibra oca é de 0,3 a 1,0 µm 2 . Estas condições específicas são eficazes para comunicar as características acima à membrana de fibra oca, e assim são modos preferidos. Quando a razão de áreas de poro é menos do que 8% e quando a área de poro média é menos do que 0,3 µm 2 , o coeficiente de permeabilidade à água da membrana tende a diminuir. Além disso, tais membranas de fibra oca tendem a fixar entre si devido ao polímero hidrofílico presente nas superfícies externas das membranas, enquanto as membranas estão sendo secas, e assim são difíceis para ser incorporadas em um módulo. Portanto, a razão de áreas de poro é mais preferivelmente 9% ou mais, ainda mais preferivelmente 10% ou mais. A área de poro média é mais preferivelmente 0,4 µm 2 ou mais, ainda mais preferivelmente 0,5 µm 2 ou mais, muito mais preferivelmente 0,6 µm 2 ou mais. Pelo contrário, quando a razão de áreas de poro excede 25% e quando a área de poro média excede 1,0 µm 2 , a pressão de ruptura da membrana tende a diminuir. Portanto, a razão de áreas de poro é mais preferivelmente 23% ou menos, ainda mais preferivelmente 20% ou menos, muito mais preferivelmente 17% ou menos, e particularmente 15% ou menos. A área de poro média é mais preferivelmente 0,95 µm 2 ou menos, ainda mais preferivelmente 0,90 µm 2 ou menos.

[0074] De modo a controlar o teor do polímero hidrofílico e a razão de áreas de poro da superfície externa da membrana de fibra oca dentro das faixas específicas acima, a otimização das condições para lavar as membranas de fibra oca fabricadas também é eficaz, além do ajuste do teor do polímero hidrofílico ao polímero com base em polissulfona no lubrificante de fiação e a otimização das condições para secar as membranas de fibra oca. Como as condições de fabricação de membrana, é eficaz otimizar a temperatura e umidade do intervalo de ar da saída de um bocal, a condição de retirada do lubrificante e a temperatura e a composição de um banho de coagulação de exterior. Como o método de lavagem, a lavagem com água quente ou álcool e lavagem centrífuga são eficazes.

[0075] Preferivelmente, o intervalo de ar é fechado com um material capaz de proteger o intervalo de ar de um ar externo. Preferivelmente, a umidade do intervalo de ar é controlada de acordo com a composição do lubrificante de fiação, a temperatura do bocal, o comprimento do intervalo de ar, e a temperatura e composição do banho de coagulação de exterior. Por exemplo, um lubrificante de fiação (polietersulfona/polivinil pirrolidona/dimetilacetamida/água = 10 a 25/0,5 a 12,5/52,5 a 89,5/0 a 10,0) é extrusado de um bocal de 30 a 60°C, e depois é deixado passar através de um intervalo de ar com um comprimento de 100 a 1.000 mm e é guiado a um banho de coagulação de exterior tendo uma concentração de 0 a 70% em massa e uma temperatura de 50 a 80°C. Neste caso, a umidade absoluta do intervalo de ar é de 0,01 a 0,3 kg/kg em um ar seco. Controlando-se a umidade do intervalo de ar dentro desta faixa, torna-se possível controlar a razão de áreas de poro, a área de poro média e o teor do polímero hidrofílico da superfície externa da membrana de fibra oca dentro das faixas apropriadas, respectivamente.

[0076] A solução de coagulação de exterior é preferivelmente uma solução aquosa de 0 a 50% em massa de DMAc. Quando a concentração da solução de coagulação de exterior é muito alta, a razão de áreas de poro e a área de poro média da superfície externa da membrana de fibra oca tornam-se muito grande, que é provável induzir uma possibilidade de acelerar o retrofluxo da endotoxina ao lado de sangue durante a hemodiálise. Portanto, a concentração da solução de coagulação de exterior é mais preferivelmente 40% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 30% em massa ou menos, muito mais preferivelmente 25% em massa ou menos. Pelo contrário, quando a concentração da solução de coagulação de exterior é muito lenta, uma quantidade grande de água é necessária para diluir o solvente que é produzido do lubrificante de fiação, e o custo para a disposição do líquido residual aumenta. Portanto, o limite mais baixo da concentração da solução de coagulação de exterior é mais preferivelmente 5% em massa ou mais.

[0077] Na fabricação da membrana de fibra oca da presente invenção, é preferível substancialmente não retirar a membrana de fibra oca semi-sólida antes que a estrutura da membrana de fibra oca fosse fixada. O fraseado de "substancialmente não retirar a membrana de fibra oca semi-sólida" significa que as velocidades dos cilindros usados na etapa de fiação são tão controladas como não para soltar ou excessivamente puxar um lubrificante de fiação do tipo filamento extrusado de um bocal. A razão da velocidade linear da extrusão para a velocidade do primeiro cilindro no banho de coagulação (razão de esboço) é preferivelmente de 0,7 a 1,8. Quando esta razão é menos do que 0,7, a membrana de fibra oca sendo alimentada pode ser solta, o que leva à produtividade deficiente. Quando esta razão excede 1,8, a estrutura da membrana é provável ser destruída: por exemplo, a camada densa da membrana de fibra oca é derramada. A razão de esboço é mais preferivelmente de 0,85 a 1,7, ainda mais preferivelmente 0,9 a 1,6, e particularmente 1,0 a 1,5. Quando a razão de esboço é ajustada dentro desta faixa, a deformação ou destruição dos poros da membrana podem ser impedidas, e o entupimento dos poros da membrana com a proteína no sangue pode ser impedido. Assim ajustada, a membrana de fibra oca pode exibir desempenho estável com o tempo, e também pode exibir propriedades fracionais acentuadas.

[0078] A membrana de fibra oca tendo passado através de um banho de água é diretamente enrolada em um estado úmido em um novelo, de modo a compor um feixe de 3.000 a 20.000 membranas de fibra oca. Depois, o feixe resultante de membranas de fibra oca é lavado para remover o solvente excessivo e o polímero hidrofílico. Na presente invenção, preferivelmente, o feixe de membranas de fibra oca é imerso em água quente de 70 a 130°C, ou uma soluç ão aquosa de 10 a 40% em vol. de etanol ou isopropanol de uma temperatura ambiente a 50°C durante a lavagem.

(1) Na lavagem com água quente, o feixe de membranas de fibra oca é imerso em água RO excessiva e tratado em uma temperatura de 70 a 90°C durante 15 a 60 minutos, e depois é removido do banho e submetido à desidratação centrífuga. Esta operação é repetida 3 ou 4 vezes enquanto a água RO está sendo substituída.
(2) O feixe de membranas de fibra oca imerso em água RO excessiva é tratado a 121°C em um recipiente compri mido durante cerca de 2 horas.
(3) Na lavagem com uma solução aquosa de etanol ou isopropanol, preferivelmente, a mesma operação como a operação (1) acima é repetida.
(4) O feixe de membranas de fibra oca é radialmente colocado em uma máquina de lavagem centrífuga e é submetido à lavagem centrífuga durante 30 minutos a 5 horas, enquanto a lavagem água de 40 a 90°C está sendo soprado como chuveiro neste a partir do centro da rotação.

[0079] Cada um dos métodos de lavagem acima pode ser realizado em combinação com um ou mais dos métodos acima. Quando a temperatura de tratamento é muito lenta em qualquer um dos métodos acima, é necessário aumentar o número de tempos de lavagem, o que leva ao custo mais alto. Pelo contrário, quando a temperatura de tratamento é muito alta, a decomposição do polímero hidrofílico é acelerada, e assim, a eficiência da lavagem, pelo contrário, torna-se deficiente. Lavando-se o feixe de membranas de fibra oca como acima, o teor do polímero hidrofílico na superfície externa da membrana é apropriadamente ajustado, o que torna possível inibir a aderência das membranas e diminuir a quantidade de substâncias eluídas.

[0080] Na presente invenção, é importante concorrentemente atingir as características antecedentes 1 a 4 para deste modo tornar possível satisfazer todas as propriedades antecedentes.

[0081] Na presente invenção, é importante tratar um módulo de membrana de fibra oca que compreende a membrana de fibra oca concorrentemente satisfazendo as características 1 a 4 antecedentes, como segue:
(5) a concentração de oxigênio de uma atmosfera o módulo de membrana de fibra oca e/ou ao redor da membrana de fibra oca é controlada de 0,001 a 0,1%, e sob esta atmosfera, a membrana de fibra oca da qual o teor de umidade para seu peso é controlado a 0,2 a 7% em massa é exposta a um raio radioativo.

[0082] Como já foi descrito, esta exposição à radiação é equivalente a um tratamento de esterilização indispensável para a fabricação de dispositivos médicos, e também é para insolubilizar o polímero hidrofílico reticulando-se o mesmo, como um dos modos preferidos da presente invenção. Quando a exposição à radiação é realizada na presença de oxigênio, forma-se radicais oxigênio, que realçam o efeito de esterilização, entretanto, que são prováveis atacar os materiais poliméricos para oxidar e decompor os mesmos. Quando a concentração de oxigênio da atmosfera ambiente é mais baixa do que 0,001%, o efeito de esterilização torna-se deficiente. Quando esta concentração de oxigênio é mais alta do que 0,1%, a oxidação e decomposição dos polímeros são aceleradas. Nesse meio tempo, quando o teor de umidade da membrana de fibra oca é menos do que 0,2% em massa, a reticulação do polímero hidrofílico torna-se difícil, e a quantidade de polímero hidrofílico eluído tende a aumentar. Quando o teor de umidade deste é maior do que 7% em massa, a massa do módulo de membrana de fibra oca torna-se maior, e o módulo em um tal estado úmido permite a proliferação de bactérias, e a reação do agente de preenchimento com água causa a formação de espuma do agente de preenchimento e aumenta a quantidade de substâncias eluídas. Na presente invenção, é possível que a membrana de fibra oca atinja as várias propriedades pelos métodos antecedentes. Entretanto, ela não o faz até que a membrana de fibra oca mantenha estas propriedades preferíveis no uso prático de que a mesma membrana pode exibir seu efeito em um sítio clínico. É indispensável esterilizar a membrana de fibra oca por exposição à radiação sob as condições acima, que são uma das características da presente invenção, de modo que a membrana de fibra oca esterilizada pode exibir suas propriedades que a mesma membrana de fibra oca possuiu antes da esterilização. O raio radioativo a ser utilizado é um eletro raio, raio γ, raio de nêutron, raio X ou semelhantes, entre os quais o raio γ é preferível em vista dos efeitos de manter as propriedades da membrana e esterilizar a membrana.

[0083] Se a esterilização por via de exposição à radiação for portada em um ar atmosférico, os radicais oxigênio excitados quebram as cadeias principais dos polímeros e as decompõem. Sob uma tal situação, a exposição à radiação do módulo de membrana de fibra oca é preferivelmente realizada sob uma atmosfera de um gás inerte no módulo de membrana de fibra oca e/ou ao redor da membrana de fibra oca. Entretanto, é difícil deslocar perfeitamente a atmosfera no módulo de membrana de fibra oca com um gás inerte. Na presente invenção, o módulo de membrana de fibra oca é envolvido hermeticamente em um meio de acondicionamento impermeável a gás, junto com um descontaminante de oxigênio, e depois é deixado repousar durante um tempo fornecido para deste modo remover o oxigênio no meio de acondicionamento. Este método torna possível seletivamente remover o oxigênio do ar no meio de acondicionamento por causa da presença do descontaminante de oxigênio, e assim, a atmosfera interna do módulo de membrana de fibra oca é de um gás nitrogênio inerte. O gás inerte a ser usado na presente invenção significa um gás deficiente em reatividade, tal como dióxido de carbono, nitrogênio, argônio, hélio ou semelhantes. No geral, um descontaminante de oxigênio é colocado em uma bolsa de acondicionamento e é selado nesta, e a bolsa de acondicionamento é deixada repousar durante cerca de 48 horas para deste modo diminuir a concentração de oxigênio na bolsa de acondicionamento para 0,1% ou mais baixo, embora este resultado muda dependendo do tipo de um descontaminante de oxigênio e das dimensões de uma bolsa de acondicionamento. Consequentemente, preferivelmente, o módulo de membrana de fibra oca selado na bolsa de acondicionamento é exposto a um raio radioativo depois de pelo menos 2 dias passados desde a vedação do módulo de membrana de fibra oca. Se este período de tempo até a exposição à radiação depois da vedação for muito longo, as bactérias tendem a proliferar. Portanto, a exposição à radiação é realizada dentro de preferivelmente 10 dias, mais preferivelmente 7 dias, ainda mais preferivelmente 5 dias, depois da vedação do módulo de membrana de fibra oca, junto com o descontaminante de oxigênio.

[0084] Quando a dose de radiação é muito grande, os materiais da membrana tendem a desintegrar. Quando a dose de radiação é muito pequena, o efeito de esterilização é insuficiente. A dose de radiação é preferivelmente de 10 a 50 kGy, mais preferivelmente 10 a 30 kGy, no caso de usar o raio γ como um raio radioativo. Quando a dose de radiação de raio γ é menos do que o limite mais baixo, o efeito de esterilização tende a diminuir. Quando a dose de radiação de raio γ é mais do que o limite superior, a decomposição dos materiais tende a acelerar.

[0085] A exposição à radiação sob as condições acima pode ser realizada utilizando-se qualquer um dos métodos seguintes:
(6) o módulo de membrana de fibra oca é selado em uma bolsa de acondicionamento junto com um descontaminante de oxigênio, e depois é exposto a um raio radioativo, enquanto a atmosfera interna da bolsa de acondicionamento é regulada para 25°C e mais alta do que 40% RH, ou
(7) o módulo de membrana de fibra oca é selado em uma bolsa de acondicionamento junto com um descontaminante de oxigênio capaz de liberar o teor de umidade, e depois é exposto a um raio radioativo.

[0086] Uma umidade relativa mais alta é preferível, visto que a estabilização do polímero hidrofílico devido à reticulação parcial deste é acelerada pela exposição à radiação. A umidade relativa é preferivelmente pelo menos 45% RH, mais preferivelmente 50% RH, ainda mais preferivelmente 55% RH. Entretanto, uma umidade relativa muito alta permite a condensação na superfície da membrana de fibra oca e dentro da bolsa de acondicionamento, que pode degradar a qualidade do produto resultante. Portanto, a umidade relativa é preferivelmente no máximo 95% RH, mais preferivelmente no máximo 90% RH, ainda mais preferivelmente 85% RH. Sob esse aspecto, a umidade relativa referida na presente invenção pode ser calculada pela equação seguinte:
Umidade relativa (% RH) = 100 X p/P
em que p representa uma pressão parcial do vapor d’água em uma temperatura ambiente, e P representa uma pressão do vapor d’água saturada em uma temperatura ambiente.

[0087] Na presente invenção, o efeito acima pode ser exibido controlando-se a umidade relativa da atmosfera interna da bolsa de acondicionamento, com a condição de que a umidade relativa ao redor da membrana de fibra oca no módulo de membrana de fibra oca é mantida dentro da faixa acima. Portanto, preferivelmente, a atmosfera interna do módulo de membrana de fibra oca que inclui neste as membranas de fibra oca é comunicada com um exterior dentro da bolsa de acondicionamento.

[0088] Na presente invenção, o método para controlar a umidade relativa na atmosfera interna da bolsa de acondicionamento para mais alta do que 40% RH não é limitado. Entretanto, preferivelmente utilizado é o método descrito no parágrafo (7), isto é, o método para expor, a um raio radioativo, o módulo de membrana de fibra oca selado na bolsa de acondicionamento junto com o descontaminante de oxigênio capaz de liberar o teor de umidade. A bolsa de acondicionamento aqui preferivelmente usada tem uma permeabilidade de oxigênio de no máximo 1 cm3 /(m2 .24h.atm) (20°C, 90% RH) e/ou uma permeabilidade de vapor d’água de no máximo 5 g/(m2 .24h.atm) (40°C, 90% RH). Os exemplos preferíveis de um material para a bolsa de acondicionamento são materiais impermeáveis a oxigênio e vapor d’água tais como um película de alumínio, película depositada em alumínio, película depositada em óxido inorgânico de sílica e/ou alumina, película compósita de polímero de cloreto de vinilideno e semelhantes. A bolsa de acondicionamento pode ser selada por qualquer um dos métodos de vedação por aquecimento, método de vedação por aquecimento por estímulo, método de vedação por fusão, método de vedação por estrutura, método de vedação ultra-sônico, método de vedação por alta frequência e semelhantes. Assim, o material para a bolsa de acondicionamento é preferivelmente um material compósito de uma película tendo uma propriedade de vedação e qualquer um dos materiais impermeáveis acima. Particularmente preferível é uma folha laminada compreendendo uma camada estrutural de uma folha de alumínio capaz de excluir eficientemente um gás oxigênio e um vapor d’água, uma camada externa de uma película de poliéster, uma camada intermediária de uma folha de alumínio, e uma camada interna de uma película de polietileno, visto que esta folha laminada tem tanto impermeabilidade quanto uma propriedade de vedação por aquecimento.

[0089] Os exemplos do descontaminante de oxigênio incluem sulfito, hidrogenossulfito, ditionita, hidroquinona, catecol, resorcinol, pirogalol, ácido gálico, rongalita, ácido ascórbico e/ou um sal deste, sorbose, glicose, lignina, dibutilidroxitolueno, dibutilidroxianisol, sal ferroso, pó de metal (por exemplo, pó de ferro, etc.) e semelhantes. O descontaminante de oxigênio é apropriadamente selecionado a partir destes materiais para o uso. Um descontaminante de oxigênio principalmente compreendendo pó de metal, se necessário, pode conter, como um catalisador de oxidação, um ou mais compostos selecionados de compostos de metal halogenado tais como cloreto de sódio, cloreto de potássio, cloreto de magnésio, cloreto de cálcio, cloreto de alumínio, cloreto ferroso, cloreto férrico, brometo de sódio, brometo de potássio, brometo de magnésio, brometo de cálcio, brometo de ferro, brometo de níquel, iodeto de sódio, iodeto de potássio, iodeto de magnésio, iodeto de cálcio, iodeto de ferro, etc. Como um método para comunicar uma função de liberação de umidade, um descontaminante de oxigênio do tipo liberação de umidade (por exemplo, Ageless® Z-200PT fabricado por Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.) ou um portador poroso tal como pó de zeólito impregnado com umidade é incluído em uma bolsa de acondicionamento junto com o módulo de membrana de fibra oca. Adicionalmente, outros enchedores funcionais tais como um desodorizante pode ser incluído na bolsa de acondicionamento. A forma do descontaminante de oxigênio não é limitada, e ele pode estar na forma de pó, partículas, massa ou folha; ou ele pode ser um descontaminante de oxigênio de forma de folha ou película obtido dispersando-se uma composição absorvedora de oxigênio em uma resina termoplástica.

[0090] No módulo de membrana de fibra oca submetido à exposição à radiação sob as condições acima, a formação de várias substâncias extraídas atribuídas à deterioração da membrana de fibra oca incluída no módulo é inibida, e a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído e/ou a quantidade de solução aquosa consumida de permanganato de potássio (2,0 x 10-3 mol/L) são diminuídas a quantidade(s) predeterminada(s) ou menos, que são os modos preferidos da presente invenção a ser exibidos. Assim, a confiabilidade em segurança do módulo de membrana de fibra oca é marcadamente melhorada quando em uso para a hemocatarse.

[0091] O módulo de membrana de fibra oca da presente invenção exibe as características seguintes depois de ter sofrido à exposição à radiação acima:
(8) a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído da membrana de fibra oca que é removida do módulo de membrana de fibra oca depois que 3 meses passaram-se desde a exposição à radiação é 10 ppm ou menos, e/ou
(9) A quantidade de uma solução aquosa consumida de permanganato de potássio (2,0 X 10-3 mol/L) usada da titulação da substância eluída em 10 ml do líquido de lavagem inicial é 5 ml ou menos por 1 m2 da superfície interna da membrana de fibra oca.

[0092] De acordo com os padrões aprovados para a fabricação de dispositivos renais artificiais do tipo dialisador, é regulado que uma absorbância de UV máxima medida a 220 a 350 nm em um teste de eluição não deve exceder 0,1. Entretanto, recentemente, foi conhecido que a formação de componentes que não podem ser detectados pela de medida de absorção UV é provável fornecer alguma influência na segurança da membrana de fibra oca. Um de tais componentes é o peróxido de hidrogênio que é suposto ser formado por exposição à radiação ou outro tratamento na presença de oxigênio. O peróxido de hidrogênio induz a deterioração dos materiais para a membrana de fibra oca e aumenta a absorbância de UV com a passagem de tempo depois da exposição à radiação, e o próprio peróxido de hidrogênio concorrentemente aumenta em quantidade com a passagem de tempo, que é provável acelerar a deterioração dos materiais da membrana e aumentar mais a quantidade da substância eluída. Na presente invenção, a quantidade de peróxido de hidrogênio extraída da membrana de fibra oca depois que 3 ou mais meses passaram-se desde a exposição à radiação é preferivelmente 10 ppm ou menos, mais preferivelmente 8 ppm ou menos, ainda mais preferivelmente 6 ppm ou menos. Quando a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído é muito grande, a deterioração da membrana de fibra oca é induzida, e assim, o uso de uma tal membrana de fibra oca deteriorada para o tratamento do sangue realiza uma possibilidade alta de liberar uma substância eluída no sangue, que é provável induzir efeitos colaterais ou complicações quando a membrana de fibra oca é usada durante um período longo de tempo.

[0093] Um índice para atingir segurança mais alta a partir de outro ponto de vista é a quantidade de permanganato de potássio consumido. O teste de eluição usando um circuito de acordo com os padrões aprovados para a fabricação de dispositivos renais artificiais do tipo diálise é conduzido por via de titulação de 10 ml de um eluído com uma solução aquosa de permanganato de potássio (2,0 X 10-3 mol/L). Este padrão regula que a quantidade de permanganato de potássio consumida para a titulação deve ser de 1 ml ou menos. Este padrão é para um teste de uma substância eluída de um circuito, e é mais estrito do que o padrão aprovado para um dialisador. Portanto, um módulo de membrana de fibra oca não é necessário para esclarecer este padrão, mas é preferível esclarecer o mesmo padrão para atingir segurança mais alta. O líquido de lavagem inicial referido na presente invenção é 10 ml de amostra de 25 ml de um líquido de lavagem que flui nos primeiro 15 segundos depois do módulo de membrana de fibra oca foi enchido com uma solução salina fisiológica que foi deixada passar através do módulo de membrana de fibra oca em uma taxa de fluxo de 100 ml/minuto para a medição de uma substância eluído do módulo de membrana de fibra oca. Para medir a substância eluída contida no líquido de lavagem inicial, 20 ml de uma solução aquosa de permanganato de potássio (2,0 X 10-3 mol/L) e 1 ml de ácido clorídrico diluído são adicionados, e a mistura é submetida à ebulição durante 3 minutos, e depois é esfriada a uma temperatura ambiente. Depois, 1 ml de uma solução aquosa de iodeto de potássio é adicionado, e a mistura é suficientemente agitada e deixada repousar durante 10 minutos. A solução resultante depois é submetida à titulação usando uma solução aquosa de tiossulfato de sódio (1,0 X 10 -2 mol/L). A diferença entre a quantidade da solução aquosa de tiossulfato de sódio consumida durante a titulação de uma solução salina fisiológica que não foi passada através do módulo de membrana de fibra oca e a quantidade da solução aquosa de tiossulfato de sódio consumida durante a titulação do líquido de lavagem inicial é definida como a quantidade da solução aquosa de permanganato de potássio consumida pela substância eluída (isto é, a quantidade da solução aquosa consumida de permanganato de potássio).

[0094] Para obter uma tal quantidade pequena de substância eluída, é preferível realizar a exposição à radiação antecedente. Na presente invenção, o uso de PVP tendo um teor de peróxido de hidrogênio de 300 ppm ou menos é preferível para a fabricação da membrana de fibra oca. Controlando-se o teor de peróxido de hidrogênio em PVP como um material de partida a 300 ppm ou menos, a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído do feixe de membrana de fibra oca resultante pode ser diminuída a 5 ppm ou menos, e assim, a qualidade do feixe de membrana de fibra oca da presente invenção pode ser estabilizada. Consequentemente, o teor de peróxido de hidrogênio em polivinil pirrolidona como o material de partida é mais preferivelmente 250 ppm ou menos, ainda mais preferivelmente 200 ppm ou menos, particularmente 150 ppm ou menos.

[0095] O peróxido de hidrogênio contido em PVP usado como o material de partida é suposto formar no curso da oxidação e deterioração de PVP. Portanto, é eficaz tomar uma medida para suprimir a deterioração da oxidação de PVP no curso de preparar PVP, de modo a diminuir o teor de peróxido de hidrogênio em PVP a 300 ppm ou menos. Também é eficaz tomar uma medida para suprimir a deterioração de PVP no curso do transporte ou armazenamento de PVP. Por exemplo, preferivelmente, PVP é envolvido em uma bolsa laminada de folha de alumínio para ser protegida da luz, e concorrentemente, um gás inerte tal como um gás nitrogênio ou semelhantes é carregado em uma tal bolsa, junto com um descontaminante de oxigênio, para o armazenamento do PVP. Por outro lado, quando a mesma bolsa é aberta para dividir o PVP em porções pequenas para o uso, uma tal porção dividida de PVP é pesada ou carregada sob uma atmosfera ambiente substituída com um gás inerte, ou uma tal porção dividida de PVP é armazenada sob as mesmas condições como obtido acima. Nesse meio tempo, a atmosfera interna de um reservatório de abastecimento ou semelhantes em um sistema de abastecimento de material bruto é preferivelmente substituída com um gás inerte, no curso de fabricar a membrana de fibra oca. Também é aceitável diminuir a quantidade de peróxido de hidrogênio pelo método de recristalização ou o método de extração.

[0096] O módulo de membrana de fibra oca da presente invenção compreende membranas de fibra oca tendo uma pressão de ruptura de 0,5 MPa ou mais alta, e preferivelmente tem um coeficiente de permeabilidade à água de 150 ml/m2 /h/mmHg ou mais.

[0097] A pressão de ruptura aqui referida é um índice da capacidade resistente à pressão de membranas de fibra oca na forma de um módulo. A pressão de ruptura é medida como segue: o espaço interior da membrana de fibra oca é comprimido com um ar, enquanto a pressão de compressão está sendo gradualmente aumentada, e uma pressão que rompe a membrana de fibra oca quando a membrana não pode resistir a pressão interna desta é medida. Quanto mais alta a pressão de ruptura, menores os defeitos latentes da membrana de fibra oca que causarão corte e poros de fixação na membrana de fibra oca em uso. Portanto, a pressão de ruptura é preferivelmente de 0,5 MPa ou mais alta, mais preferivelmente 0,7 MPa ou mais alta e particularmente 1,0 MPa ou mais alta. Quando a pressão de ruptura é mais baixa do que 0,5 MPa, pode ser impossível detectar tais defeitos latentes da membrana de fibra oca que levam ao derrame de sangue como será descrito mais tarde. Embora uma pressão de ruptura mais alta e mais alta seja preferida, torna-se impossível obter um desempenho de membrana desejado, se a espessura da membrana for aumentada ou o índice de vazios for excessivamente diminuído de modo a aumentar a pressão de ruptura. Portanto, a pressão de ruptura é preferivelmente mais baixa do que 2,0 MPa, mais preferivelmente mais baixa do que 1,7 MPa, ainda mais preferivelmente mais baixa do que 1,5 MPa e particularmente mais baixa do que 1,3 MPa, quando as membranas de fibra oca são intencionadas a ser usadas como um hemodialisador.

[0098] Nesse meio tempo, quando o coeficiente de permeabilidade à água for menos do que 150 ml/m2 /h/mmHg, a permeabilidade do soluto tende a diminuir. Quando o tamanho ou o número dos poros da membrana for aumentado de modo a melhorar a permeabilidade do soluto, a resistência da membrana tende a diminuir ou defeitos são causados na membrana. Sob esse aspecto, a membrana de fibra oca da presente invenção é diminuída em resistência à permeação de soluto e melhorada na resistência de membrana em equilíbrio satisfatório otimizando-se o tamanho do poro da superfície externa da membrana, deste modo otimizando o índice de vazios da porção da camada de suporte na superfície externa da membrana. O coeficiente de permeabilidade à água é mais preferivelmente 200 ml/m2 /mmHg ou mais, ainda mais preferivelmente 300 ml/m2 /mmHg ou mais, muito mais preferivelmente 400 ml/m2 /mmHg ou mais, e particularmente 500 ml/m2 /mmHg ou mais. Por outro lado, quando o coeficiente de permeabilidade à água for muito alto, o controle de remoção de água durante uma terapia de hemodiálise torna-se difícil. Portanto, o coeficiente de permeabilidade à água é preferivelmente 2.000 ml/m2 /mmHg ou menos, mais preferivelmente 1.800 ml/m2 / mmHg ou menos, ainda mais preferivelmente 1.500 ml/m2 /mmHg ou menos, muito mais preferivelmente 1.300 ml/m2 /mmHg ou menos, e particularmente 1.000 ml/m2 /mmHg ou menos.

[0099] No estágio final para fornecer um produto comercial, um módulo para o uso na purificação do sangue é usualmente submetido a um teste de vazamento em que o interior ou o exterior de uma membrana de fibra oca são comprimidos com um ar de modo a verificar qualquer um defeito da fibra oca ou do módulo. Quando um vazamento é detectado pelo ar comprimido, um tal módulo é descartado como um defeituoso ou um tal defeito é reparado. A pressão do ar para o uso no teste de vazamento é, em muitas casos, várias vezes maior do que a pressão de prova de hemodialisadores (no geral 500 mmHg). Entretanto, no caso de muitas membranas de fibra oca altamente permeáveis em água para o uso na purificação do sangue, microfalhas, esmagamento ou ruptura destas não podem ser detectados por qualquer um dos testes de vazamento de compressão convencionais causariam o corte ou poros de fixação das membranas de fibra oca, no curso das etapas de fabricação depois do teste de vazamento (principalmente na etapa de esterilização ou acondicionamento), no curso de transporte, ou no curso de manejo em um sítio clínico (desempacotamento ou imprimação); e tal corte ou poros de fixação das membranas são prováveis causar transtornos tais como o derrame de sangue durante uma terapia. Estes transtornos pode ser evitados especificandose a pressão de ruptura como acima.

[00100] O ajuste da não uniformidade em espessura das membranas de fibra oca também é eficaz para suprimir a ocorrência dos defeitos latentes antecedentes. A não uniformidade em espessura significa a não uniformidade da espessura de 100 membranas de fibra oca em um módulo, encontradas quando as seções das membranas de fibra oca são observadas. A não uniformidade em espessura é preferivelmente indicada por uma razão de um valor mínimo da espessura a um valor máximo desta. Preferivelmente, a não uniformidade por 100 membranas de fibra oca é de 0,6 ou mais. Mesmo quando apenas uma membrana de fibra oca tendo uma não uniformidade de menos do que 0,6 é incluída em 100 membranas de fibra oca, uma tal membrana de fibra oca pode causar um defeito latente que levará ao derrame de sangue durante uma terapia clínica. Portanto, a não uniformidade referida na presente invenção não é um valor médio da não uniformidade das 100 membranas de fibra oca, mas um valor mínimo desta. Quanto mais alta a não uniformidade, melhor, porque a uniformidade das membranas é melhorada para suprimir deste modo o desenvolvimento de defeitos latentes das membranas e para aumentar a pressão de ruptura. Portanto, a não uniformidade na espessura da membrana é mais preferivelmente 0,65 ou mais, ainda mais preferivelmente 0,7 ou mais, muito mais preferivelmente 0,75 ou mais. Quando a não uniformidade é menor do que 0,6, os defeitos latentes das membranas tendem a ocorrer como defeitos reais, e a pressão de ruptura torna-se mais baixa, que é provável induzir o derrame de sangue.

[00101] Para melhorar a não uniformidade na espessura da membrana para 0,6 ou mais, por exemplo, é preferível estritamente uniformizar a largura da abertura de um bocal, isto é, a saída para extrusar uma solução de formação de membrana. No geral usado como um bocal de fiação para as membranas de fibra oca é um bocal do tipo tuboem-orifício que tem uma porção anular para extrusar um lubrificante de fiação e tem um furo para extrusar uma solução do núcleo como uma solução de formação de porção oca, dentro da porção anular. A largura da abertura indica a largura da porção anular externa para extrusar o lubrificante de fiação. Diminuindo-se a variação na largura da abertura, a não uniformidade da espessura de membranas de fibra oca fiadas pode ser diminuída. Especificamente, a razão de um valor máximo para um valor mínimo da largura da abertura é de 1,00 a 1,11, e preferivelmente, a diferença entre o valor máximo e o valor mínimo é preferivelmente de 10 µm ou menos, mais preferivelmente 5 µm ou menos. Também eficazes são a otimização da temperatura do bocal, a diminuição dos pontos de extrusão da solução do núcleo interior formada no curso da fabricação de membranas, a otimização do fator de multiplicação para extração, etc.

[00102] Para aumentar mais a pressão de ruptura, as falhas da superfície da membrana de fibra oca e as matérias estranhas e bolhas incluídas na membrana são diminuídas para diminuir deste modo os defeitos latentes da membrana. Para impedir a ocorrência de falhas na superfície da membrana, é eficaz otimizar as condições dos materiais para cilindros e guias usados nas etapas de fabricação de membranas de fibra oca, e a aspereza das superfícies dos materiais. Também é eficaz diminuir o número de vezes de contato entre um revestimento de módulo e as membranas de fibra oca ou o número de fricções entre cada uma das membranas de fibra oca, quando o feixe das membranas de fibra oca é inserido no revestimento de módulo para compor um módulo. Na presente invenção, os cilindros a serem usados são preferivelmente alisados em suas superfícies de modo a impedir que as membranas de fibra oca deslizem e tendem a falhar em suas superfícies. As superfícies das guias a serem usadas são preferivelmente de acabamento fosco ou de acabamento retorcido para reduzir a resistência atribuída ao contato com as membranas de fibra oca tanto quanto possível. O feixe de membranas de fibra oca não é diretamente inserido no revestimento de módulo, mas preferivelmente, o feixe de membranas de fibra oca envolvido em uma película de acabamento fosco é inserido no revestimento de módulo, e depois, apenas a película é removida do revestimento de módulo.

[00103] Para impedir que as membranas de fibra oca incluam matérias estranhas, é eficaz usar materiais contendo menos matérias estranhas, ou diminuir a quantidade de matérias estranhas filtrando-se o lubrificante de fiação. Na presente invenção, o lubrificante de fiação é filtrado através de um filtro tendo poros com diâmetros menores do que a espessura da membrana de fibra oca. Especificamente, o lubrificante de fiação que é homogeneamente dissolvido é deixado passar através de um filtro sinterizado que tem poros com diâmetros de 10 a 50 µm e que está localizado entre um reservatório de dissolução e um bocal. A filtração pode ser feita pelo menos uma vez, entretanto, é preferível realizar o tratamento de filtração em uma pluralidade de etapas de modo a melhorar a eficiência da filtração e prolongar a vida do filtro. O diâmetro dos poros do filtro é mais preferivelmente de 10 a 45 µm, ainda mais preferivelmente 10 a 40 µm. Quando o diâmetro dos poros do filtro é muito pequeno, a retropressão aumenta, e a avaliação quantitativa da extrusão do lubrificante de fiação tende a degradar.

[00104] Para impedir a inclusão de bolhas nas membranas, é eficaz desgaseificar a solução de fiação. A desgaseificação estacionária ou a desgaseificação de descompressão pode ser utilizada de acordo com a viscosidade do lubrificante de fiação. Na realidade, o espaço interno de um reservatório de dissolução é descomprimido a -100 a -750 mmHg, e depois é selado, e o reservatório é deixado repousar em um estado estacionário durante 5 a 30 minutos. Esta operação é repetida várias vezes para desgaseificar o reservatório. Quando o grau de descompressão é muito lento, é necessário aumentar o número de vezes da desgaseificação, o que requer tempo mais longo. Quando o grau de descompressão é muito alto, custo mais alto é necessário para melhorar o grau de vedação do sistema. O tempo total para o tratamento de desgaseificação é preferivelmente de 5 minutos a 5 horas. Quando o tempo de tratamento é muito longo, o polímero hidrofílico pode ser deteriorado ou decomposto por causa do efeito de descompressão. Quando o tempo de tratamento é muito curto, o efeito da desgaseificação torna-se insuficiente.

EXEMPLOS

[00105] Em seguida, o efeito da presente invenção será explicado por via dos Exemplos desta, que não devem ser interpretados como limitando o escopo da presente invenção de nenhum modo. Os métodos de avaliar as propriedades físicas dos Exemplos seguintes são descritos abaixo.

1. Coeficiente de Permeabilidade à água

[00106] O circuito no lado da saída de sangue de um módulo (no lado da saída de um ponto de medição de pressão) foi bloqueado com uma pinça. Um reservatório de compressão foi carregado com água pura mantida a 37°C, e a água pura foi alimentada a o interior da membrana de fibra oca isolada em um banho de temperatura constante de 37°C, enquanto a pressão estava sendo controlada co m um regulador, e a quantidade de um filtrado que flui para fora da membrana de fibra oca foi medida com um cilindro graduado. A diferença de pressão de transmembrana (TMP) é expressada pela equação:
TMP = (Pi + Po)/2
[na equação, Pi representa a pressão no lado da entrada do módulo; e Po, a pressão no lado da saída deste]. A TMP foi mudada em quatro pontos, e a quantidade de fluxo do filtrado foi medida, e o coeficiente de permeabilidade à água (ml/h./mmHg) foi calculado a partir do grau de inclinação indicando a relação entre TMP e a quantidade de fluxo do filtrado. Sob esse aspecto, o coeficiente de correlação entre TMP e a quantidade de fluxo do filtrado deve ser 0,999 ou mais. Para reduzir um erro na perda de pressão devido ao circuito, a TMP foi medida dentro de uma faixa de 100 mmHg ou mais baixa. O coeficiente de permeabilidade à água da membrana de fibra oca foi calculado a partir da área da membrana e o coeficiente de permeabilidade à água do módulo:
UFR(H) = UFR(D)/A
[na equação, UFR(H) representa o coeficiente de permeabilidade à água (ml/m2 /h/mmHg) da membrana de fibra oca; UFR(D) representa o coeficiente de permeabilidade à água (ml/h/mmHg) do módulo; e A representa a área (m2 ) das membranas no módulo].

2. Cálculo da Área das Membranas

[00107] A área das membranas em um módulo foi calculada pela equação seguinte, com base no diâmetro interno da membrana de fibra oca:
A = n X π X d X L
[na equação, n representa o número de membranas de fibra oca no módulo; π representa a razão da circunferência de um círculo para seu diâmetro; d representa o diâmetro interno (m) da membrana de fibra oca; e L representa o comprimento eficaz (m) das membranas de fibra oca no módulo].

3. Pressão de ruptura

[00108] O lado dialisado de um módulo compreendendo cerca de 10.000 membranas de fibra oca foi enchido com água e depois foi tampado. Um ar seco ou um nitrogênio foi alimentado do lado do sangue do módulo em uma temperatura ambiente de modo a comprimir o módulo em uma taxa de 0,5 MPa/min. A pressão foi aumentada até que a membrana de fibra oca foi rompida pelo ar comprimido. Depois, a pressão do ar foi medida, quando as bolhas ocorreram no líquido que enche o lado dialisado do módulo, simultaneamente com o rompimento da membrana. Esta pressão do ar foi definida como uma pressão de ruptura.

4. Não Uniformidade em Espessura

[00109] As seções de 100 fibras ocas foram observadas com um projetor de uma ampliação de 200. Uma fibra oca que teve a maior diferença em espessura foi selecionada em um campo de visão, e a porção mais grossa e a porção mais fina da seção desta fibra oca foram medidas.

[00110] A não uniformidade em espessura = a espessura da porção mais fina/a espessura da porção mais grossa

[00111] Sob esse aspecto, a espessura de uma membrana é perfeitamente uniforme quando a não uniformidade em espessura é um (= 1).

5. Quantidade de Polímero Hidrofílico Eluído

[00112] Um método de medir a quantidade de polivinil pirrolidona, como um polímero hidrofílico, eluído de uma membrana é descrito.

˂Módulo de Membrana de Fibra Oca Seco˃

[00113] Uma solução salina fisiológica foi deixada passar através da passagem no lado de um dialisado em um módulo, em uma taxa de 500 ml/min durante 5 minutos, e depois foi deixada passar através da passagem no lado do sangue, em uma taxa de 200 ml/minutos. Posteriormente, a solução salina fisiológica foi deixada passar do lado do sangue ao lado do dialisado em uma taxa de 200 ml/minuto durante 3 min. enquanto sendo filtrada.

˂Módulo de Membrana de Fibra Oca Úmido˃

[00114] O líquido foi removido de um módulo, e a mesma operação como foi feita no módulo de membrana de fibra oca seco foi realizada.

[00115] A extração foi feita no módulo de membrana de fibra oca que foi submetido ao tratamento de imprimação acima, de acordo com o método regulado nos padrões aprovados para a fabricação de dispositivos renais artificiais do tipo dialisador, e polivinil pirrolidona no extrato foi determinada por um método colorimétrico.

[00116] Em detalhe, água pura (100 ml) foi adicionada à membrana de fibra oca (1 g), e a extração foi feita na membrana de fibra oca a 70°C durante uma hora. O extrato resultante (2,5 ml ), uma solução de ácido cítrico aquosa de 0,2 mol (1,25 ml) e uma solução de iodo aquosa 0,006N (0,5 ml) foram suficientemente misturadas, e a mistura foi deixada repousar sozinha em uma temperatura ambiente durante 10 minutos. Posteriormente, a absorbância da mistura foi medida a 470 nm. A determinação foi feita usando polivinil pirrolidona como uma amostra, com base na curva analítica determinada pela medição de acordo com o método acima.

6. Teores do polímero hidrofílico nas Camadas Superiores de Superfícies Internas e Externas da Membrana

[00117] O teor de um polímero hidrofílico foi determinado pela espectroscopia de elétron para a análise química (método ESCA). A análise de polivinil pirrolidona (PVP) como um polímero hidrofílico é aqui explicada.

[00118] Uma membrana de fibra oca foi obliquamente cortada com um cortador de modo que uma parte da superfície interna da membrana pode ser exposta, e a membrana de fibra oca cortada foi aplicada em uma tabela de amostra de modo a medir as superfícies internas e externas da membrana. Depois, o teor de PVC foi analisado pelo método ESCA. As condições para a análise foram como segue:
Aparelho: ULVAC-PHI ESCA5800
Raio X de excitação: raio MgKα
Potência útil de raio X: 14 kV, 25 mA
Ângulo de escape de fotoelétron: 45°
Diâmetro de análise: 400 µmφ
Energia do trajeto: 29,35 eV
Resolução: 0,125 eV/etapa
Grau de vácuo: cerca de 10-7 Pa ou mais baixo

[00119] O teor de PVP na superfície da membrana foi calculado a partir do valor encontrado de nitrogênio (N) e o valor encontrado de enxofre (S), pela equação seguinte.
˂Membrana de PES (polietersulfona) misturada com PVP˃
Teor de PVP (Hpvp) [% em massa]
= 100 X (N X 111)/(N X 111 + S X 232)
˂Membrana de PSF (polissulfona) misturada com PVP˃
Teor de PVP (Hpvp) [% em massa]
= 100 X (N X 111)/(N X 111 + S X 442)

7. Teor de Polímero Hidrofílico em um Total de Membrana de Fibra Oca

[00120] A medição de PVP como um polímero hidrofílico é descrita. Uma amostra foi seca com um secador a vácuo a 80°C durante 48 horas, e 10 mg da amostra seca foram analisados com um codificador de CHN (Modelo MT-6, fabricado por YANAKO BUNSEKI KOGYOSHA). O teor de PVP foi calculado a partir do teor de nitrogênio pela equação seguinte.

[00121] O teor de PVP (% em massa) = o teor de nitrogênio (% em massa) X 111/14

8. Teor de Polímero Hidrofílico na Camada Próxima da Superfície Interna da Membrana de Fibra Oca

[00122] A medição de PVP como um polímero hidrofílico é descrita. A medição foi conduzida por uma análise de absorção de infravermelho. Uma amostra preparada na mesma maneira como no item 6 acima foi usada. O teor de PVP na camada próxima da superfície da membrana de amostra foi medido pelo método ATR, e o teor de PVP em um total da membrana foi medido pelo método de transmissão. No método ATR, um espectro de absorção de infravermelho foi medido usando-se um diamante de 45° como um elemento de reflexão interno. O Modelo IRµs/SIRM fabricado por SPECTRA TECH foi usado para a medição. A razão da intensidade de absorção Ap do pico derivado de C=O de PVC em e ao redor de 1675 cm-1 no espectro de absorção de infravermelho, para a intensidade de absorção As do pico derivado de um polímero com base em polissulfona em e ao redor de 1580 cm-1 , isto é, Ap/As, foi determinada. No método ATR, a intensidade de absorção depende do número de ondas medido. Portanto, como um valor de correção, a razão da posição de pico vs do polímero com base em polissulfona e da posição de pico vp (número de ondas) de PVP, isto é, vp/vs foi usada para a medição. O teor de PVP na camada próxima na superfície interna da membrana foi calculado pela equação seguinte:
Teor (% em massa) de Polímero hidrofílico na Camada Próxima da Superfície da Membrana = Cav X Ap/As X vp/vs

[00123] Nesta equação, Cav é o teor de PVP determinado pelo método do item 7 acima.

9. Razão de Áreas de Poro da Superfície Externa da Membrana de Fibra Oca

[00124] A superfície externa de uma membrana de fibra oca foi observada com um microscópio eletrônico de uma ampliação de 10.000 e fotografada (fotografia de SEM). A imagem obtida foi processada com um soft de processamento de análise de imagem para determinar a razão de áreas de poro da superfície externa da membrana de fibra oca. Por exemplo, "Image Pro Plus" (Media Cybernetics, Inc.) foi usado como o soft de processamento de análise de imagem para a medição. A imagem alcançada foi submetida a uma ênfase e operação de filtro de modo a distinguir as porções do poro das porções fechadas. Posteriormente, o número dos poros foi contado. Se as cadeias poliméricas da camada mais baixa foram observadas nos interiores dos poros, tais poros foram combinados e considerados como um poro. A área (A) da faixa de medição e o total (B) das áreas dos poros dentro da faixa de medição foram descobertos calcular a razão de áreas de poro (%) pela equação seguinte: a razão de áreas de poro (%) = B/A X 100. Este cálculo foi repetido com respeito a 10 campos de visão, e uma média dos resultados foi encontrada. O ajuste de escala foi realizado como a operação inicial, e os poros no limite ao redor da faixa de medição não foram excluídos da contagem.

10. Área de Poro Média da Porção Vazia da Superfície Externa da Membrana de Fibra Oca

[00125] A contagem foi feita na mesma maneira como na operação acima, para calcular a área de cada poro. Os poros no limite ao redor da faixa de medição foram excluídos da contagem. Este cálculo foi repetido com respeito a 10 campos de visão, e uma média de todas as áreas de poro foi calculada.

11. Teste de Vazamento de Sangue

[00126] O sangue bovino de 37°C do qual a coagulaçã o foi inibida pela adição de ácido cítrico foi alimentado a um módulo de membrana de fibra oca em uma taxa de 200 ml/min, e foi filtrado em uma taxa de 10 ml/ (min.m2 ). O filtrado resultante retornou ao sangue para fabricar um sistema circulante. Depois que 60 minutos passaram, o filtrado do módulo de membrana de fibra oca foi coletado, e o tom avermelhado do filtrado devido ao derrame da célula sanguínea foi visualmente observado. Este teste de vazamento de sangue foi conduzido em 30 módulos de membrana de fibra oca em cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos, e o número de módulos dos quais o sangue vazado foi contado.

12. Aderência de Membranas de Fibra Oca

[00127] Cerca de 10.000 membranas de fibra oca foram integradas, e o feixe destas foi ajustado em um revestimento de módulo de 30 a 35 mmφ. O revestimento de módulo foi selado com uma resina de poliuretano de componente duplo para compor um módulo. O teste de vazamento foi conduzido em 5 módulos padrão. Posteriormente, o número dos módulos dos quais o sangue vazado devido ao defeito na vedação com a resina de uretano foi contado.

13. Resíduo de Sangue na Membrana de Fibra Oca

[00128] O lado de um dialisado de um módulo tendo uma área de membrana de 1,5 m2 foi enchida com solução salina fisiológica. Uma bolsa de sangue carregada com 200 ml de sangue heparinizado coletado de uma pessoa saudável foi conectada ao módulo através de um tubo, e o sangue foi deixado circular em uma taxa de fluxo de 100 ml/minuto a 37°C durante uma hora. O sangue foi tes tado antes do início da circulação e depois de 60 minutos passados desde o início da circulação, respectivamente, para medir o número de glóbulos brancos e o número de plaquetas sanguíneas. Os valores medidos foram corrigidos por valores de hematócrito.
Valor corrigido = Valor medido (60 min) X Hematócrito
(0 min)/Hematócrito (60 min)

[00129] As taxas de mudança nas quantidades dos glóbulos brancos e das plaquetas sanguíneas foram calculadas a partir do valor corrigido.
Taxa de Mudança = Valor corrigido (60 min)/o valor encontrado antes do início da circulação X 100

[00130] Depois da conclusão da circulação durante 60 minutos, o sangue foi retransfundido com uma solução salina fisiológica, e o número das membranas de fibra oca tendo deixado o sangue permanecer nestas foi contado. Os critérios de avaliação foram fundamentados no número das membranas de fibra oca tendo deixado o sangue permanecer nestas.
10 ou menos: Ο
11 a 30: ∆
31 ou mais: Χ

14. Capacidade de Imprimação

[00131] Água destilada para injeção foi deixada fluir em uma taxa de 200 ml/min da porta de entrada no lado do sangue de um módulo, enquanto a porta no lado de um dialisado foi tampada. A água destilada foi desgaseificada ligando-se levemente o revestimento de módulo 5 vezes com pinça durante 10 segundos do ponto de tempo quando a água destilada alcançou a porta de saída. Posteriormente, o número de bolhas atravessa durante um minuto foi visualmente contado. Os critérios de avaliação foram fundamentados no número de bolhas observado:
10 ou menos/min.: Ο
11 a menos do que 30/min: ∆
30 ou mais/min: Χ

15. Concentração de Oxigênio na Bolsa de Acondicionamento

[00132] A medição foi conduzida por cromatografia gasosa, usando uma coluna enchida com uma peneira molecular (13X-S malha 60/80 fabricada por GL Science) e argônio como um gás portador. A detecção foi feita usando-se um sistema de condução de calor, e uma análise foi feita em uma temperatura de coluna de 60°C. Um gás dentro de uma bolsa de acondicionamento foi coletado furando-se diretamente a bolsa de acondicionamento fechada com uma agulha de seringa.

16. Umidade Relativa Dentro da Bolsa de Acondicionamento

[00133] A sonda sensorial de um instrumento de medição de temperatura e umidade (ONDOTORI® PH Type fabricado por T&D) foi inserida em uma bolsa de acondicionamento para medir a umidade relativa dentro da bolsa.

17. Quantidade de Peróxido de Hidrogênio Eluído

[00134] Um líquido (2,6 ml) extraído de uma membrana pelo método regulado na medida de absorção de UV (220 a 350 nm) nos padrões aprovados para a fabricação de dispositivos renais artificiais do tipo dialisador foi misturado com um solução tampão de cloreto de amônio (pH 8,6) (0,2 ml) e um 0,4 mM de reagente de coloração (0,2 ml) preparado misturando-se tetracloreto de titânio (uma solução de cloreto de hidrogênio) e sal de 4-(2-piridilazo)resorcinol.sódio (uma solução aquosa) em quantidades equivalentes em razão molar. A mistura foi aquecida a 50°C durante 5 minutos, e depois foi esfriada a uma temperatura ambiente e foi submetida a uma medida de absorção a 508 nm. A determinação foi feita usando-se uma curva analítica que foi preparada medindo-se uma absorbância de uma amostra na mesma maneira.

18. Permeabilidade de Oxigênio de Material de Acondicionamento

[00135] Um aparelho de medição de permeabilidade de oxigênio (OX-TORAN 100 fabricado por Modern Controls) foi usado para medir a permeabilidade de oxigênio do material da bolsa de acondicionamento a 20°C e 90% RH.

19. Permeabilidade de Vapor d’água do Material de Acondicionamento

[00136] Um aparelho de medição de permeabilidade de vapor d’água (PARMATRAN-W fabricado por Modern Controls) foi usado para medir a permeabilidade do vapor de oscilação do material da bolsa de acondicionamento a 40°C e 90% RH.

20. Quantidade de Permanganato de Potássio Consumido

[00137] Uma solução salina fisiológica foi deixada passar através de um módulo de membrana de fibra oca em uma taxa de fluxo de 100 ml/min. e enchida com a mesma. Depois, 25 ml de um líquido de lavagem que fluiu durante 15 segundos imediatamente depois do enchimento do módulo foram coletados. Dez ml deste líquido de lavagem foram testados e misturados com uma solução aquosa de permanganato de potássio (2,0 X 10-3 mol/L) (20 ml) e ácido clorídrico diluído (1 ml). A mistura foi submetida à ebulição durante 3 minutos e depois foi esfriada a uma temperatura ambiente. À solução resultante foi adicionada uma solução de iodeto de potássio aquosa (1 ml), e a mistura foi suficientemente agitada e depois foi deixada repousar durante 10 minutos. Depois, a solução resultante foi submetida à titulação usando uma solução aquosa de tiossulfato de sódio (1,0 X 10 -2 mol/L). Uma diferença foi encontrada entre a quantidade da solução aquosa de tiossulfato de sódio usado para a titulação de uma solução salina fisiológica que não foi deixada passar através do módulo e a quantidade da solução aquosa de tiossulfato de sódio usada para a titulação do líquido de lavagem inicial, e esta diferença em quantidade foi definida como a quantidade da solução aquosa de permanganato de potássio consumida pela substância eluída (a quantidade da solução de permanganato de potássio aquosa consumida).

21. Teor de Umidade

[00138] Para encontrar um teor de umidade (% em massa), a massa (a) de uma membrana de fibra oca antes de seca e a massa (b) da mesma membrana de fibra oca depois de seca a 120°C em uma estufa durante 2 horas (completamente seca) foram medidas. O teor de umidade foi calculado pela equação seguinte:
Teor de umidade (% em massa) = (a - b)/b X 100 em que, se (a) for de 1 a 2 g, a membrana de fibra oca pode ser completamente seca em 2 horas (se completamente seca, a membrana não apresenta nenhuma outra mudança em massa).

(Exemplo 1)

[00139] Polietersulfona (SUMIKAEXCEL 4800P, fabricada por Sumika Chem Tex Co., Ltd.) (17,6% em massa), polivinil pirrolidona (KOLLIDONEK-90 fabricada por BASF) (4,8% em massa), dimetilacetamida (DMAc) (74,6% em massa) e água (3% em massa) foram homogeneamente dissolvidas a 50°C, e depois, o sistem a foi descomprimido a -500 mmHg com uma bomba a vácuo. Posteriormente, o sistema foi imediatamente selado de modo a não mudar a composição da solução de formação de membrana devido à evaporação do solvente ou semelhantes, e o sistema foi deixado repousar sozinho durante 15 minutos. Esta operação foi repetida três vezes para desgaseificar a solução de formação de membrana. Esta solução foi deixada passar através de filtros sinterizados de três estágios com tamanhos de poro de 15 µm, 15 µm e 15 µm nesta ordem, e depois foi extrusada da abertura externa de um bocal do tipo tubo-em-orifício aquecido a 65°C. Simultaneamente com esta extrusão, uma solução aquosa de DMAc (45% em massa) de 15°C como uma solução de coagulaç ão de interior que foi previamente desgaseificada durante 60 minutos sob uma pressão de -700 mmHg foi extrusada do furo para uma solução interna. Depois, a membrana de fibra oca semi-sólida foi deixada passar através de uma zona de secagem com um comprimento de 450 mm, que foi protegida de um ar externo por um tubo de fiação, e depois foi coagulada em uma solução aquosa de DMAc (20% em massa) de 60°C. A membrana resultante em um estado úmido foi diretamente enrolada em um novelo. A abertura do bocal do tipo tubo-em-orifício usado teve uma largura média de 60 µm, uma largura máxima de 61 µm e uma largura mínima de 59 µm, e a razão do valor máximo para o valor mínimo da largura da abertura foi 1,03. A razão de esboço da solução de formação de membrana foi 1,1. Os cilindros usados, com os quais as membranas de fibra oca entraram em contato durante a etapa de fiação, foram alisados em suas superfícies, e todas as guias usadas foram de acabamento fosco em suas superfícies.

[00140] Um feixe de cerca de 10.000 membranas de fibra oca como obtido acima foi envolvido em uma película de polietileno que foi de acabamento fosco em sua superfície no lado do feixe, e depois foi cortado em feixes das membranas de fibra oca com comprimentos de 27 cm. Estes feixes foram lavados em água quente de 80°C durante 30 minutos. Esta lavagem foi repetida 4 vezes. Os feixes das membranas úmidas foram submetidos à desidratação centrífuga a 600 rpm durante 5 minutos, e todos os 12 feixes das membranas foram ajustados em cada uma das tabelas de variação de dois estágios no aparelho de secagem e foram expostos a microondas de 1,5 kW inicial com um aparelho de geração de microondas em que as placas de reflexão foram fornecidas na estufa para o aquecimento uniforme. Simultaneamente com esta operação, o espaço interior do aparelho de secagem foi descomprimido a 7 kPa com uma bomba a vácuo, de modo a secar os feixes de membranas durante 28 minutos. Sequencialmente, os feixes de membranas foram secos sob a aplicação de microondas com uma potência útil de 0,5 kW e sob pressão reduzida de 7 kPa durante 12 minutos. A potência útil de microondas foi diminuída a 0,2 kW, sob a qual os feixes de membranas foram similarmente secos durante 8 minutos. Assim, a secagem dos feixes de membranas foi concluída. A exposição ao infravermelho foi concorrentemente realizada em combinação com a exposição a microondas. A temperatura mais alta da superfície do feixe de membranas nesta etapa foi de 65°C, e o teor de umidade da membrana de fibra oca seca foi 2,1% em massa em média. O diâmetro interno da membrana de fibra oca foi de 199,4 µm, e a espessura desta foi de 28,6 µm.

[00141] Um módulo de membrana de fibra oca foi composto das membranas de fibra oca assim obtidas, e foi submetido a um teste de vazamento. Como um resultado, nenhuma falha na adesão, atribuída à aderência das membranas de fibra oca, foi observada. Além disso, os teores de PVP na camada superior e na camada próxima da superfície interna da membrana de fibra oca, o teor de PVP na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca e o teor de PVP em um total da membrana de fibra oca foram medidos. Os resultados são mostrados na Tabela 1.

[00142] O módulo de membrana de fibra oca foi selado em uma bolsa de acondicionamento fabricada de uma folha de laminação de alumínio que compreendeu uma camada externa de uma película de poliéster, uma camada intermediária de uma folha de alumínio e uma camada interna de uma película de polietileno e que teve uma permeabilidade de oxigênio de 0,5 cm3 /(m2 .24h.atm) e uma permeabilidade de vapor d’água de 0,5 g/(m2 . 24h.atm), junto com dois descontaminantes de oxigênio do tipo de liberação de umidade (Ageless® Z200PT fabricado por Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.). Uma pluralidade de tais bolsas de acondicionamento incluindo os módulos de membrana de fibra oca, respectivamente, foram preparadas, e depois foram seladas e armazenadas em temperaturas ambientes durante 2 dias. Posteriormente, uma das bolsas de acondicionamento foi submetida à medição de sua concentração de oxigênio e umidade e à medição do teor de umidade da membrana de fibra oca nesta. O restante das bolsas de acondicionamento foi exposto aos raios γ de 25 kGy. As concentrações de oxigênio e as umidades dentro destas bolsas de acondicionamento e os teores de umidade das membranas de fibra oca foram medidos depois da exposição ao raio γ. Os módulos de membrana de fibra oca foram removidos das bolsas de acondicionamento expostas aos raios γ, e as quantidades de permanganato de potássio consumidas foram medidas. Os resultados são mostrados na Tabela 2. Nesse meio tempo, as bolsas de acondicionamento expostas aos raios γ foram armazenadas em temperaturas ambientes durante 3 meses, e depois, as quantidades de peróxido de hidrogênio eluído das membranas de fibra oca foram medidas. Os resultados são mostrados na Tabela 2.

[00143] O sangue bovino fresco misturado com ácido cítrico foi deixado passar através de um purificador sanguíneo em uma taxa de fluxo de 200 ml/min. e em uma taxa de filtração de 10 ml/(min.m2 ). Como um resultado, nenhum derrame de células sanguíneas foi observado. A quantidade de endotoxina filtrada do exterior da membrana de fibra oca para dentro desta foi menor do que o limite para a detecção, que estava no nível de nenhum problema. Os resultados de outras análises são mostrados na Tabela 1.

(Exemplo Comparativo 1)

[00144] As membranas de fibra oca úmidas foram obtidas na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que as quantidades de polivinil pirrolidona (KOLLIDONEK-90 fabricada pela BASF) e DMAc de um lubrificante de fiação foram mudadas para 2,4% em massa e 77% em massa, respectivamente, e que uma zona de secagem com um comprimento de 700 mm foi usada. As membranas resultantes de fibra oca foram lavadas na mesma maneira como no Exemplo 1, e secas em um secador de ar quente de 60°C. O teor de umidade da membrana de fibra oca resultante foi de 3,4% em massa, e o diâmetro interno desta foi de 199,6 µm, e a espessura desta foi de 29,7 µm. O módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que um descontaminante de oxigênio que não foi do tipo de liberação de umidade (TAMOTSU® fabricado por OJITAC) foi usado. As características da membrana de fibra oca resultante e o feixe resultante da membrana de fibra oca são mostradas nas Tabelas 1 e 2. As membranas de fibra oca do Exemplo Comparativo 1 deixaram o sangue permanecer nestas. Isto foi porque o teor de PVP na camada próxima da superfície interna da membrana foi baixo. Além disso, a umidade dentro da bolsa não pode ser controlada, visto que o descontaminante de oxigênio que não foi do tipo de liberação de umidade foi usado no Exemplo Comparativo 1. Assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ em uma umidade mais baixa, que, foi suposto, levou a uma quantidade maior de peróxido de hidrogênio eluído.

(Exemplo Comparativo 2)

[00145] Um lubrificante de fiação foi obtido na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que a quantidade de PVP (KOLLIDONEK90 fabricado pela BASF) foi mudada para 12,0% em massa, e a quantidade de DMAc, para 67,4% em massa. Além disso, as membranas de fibra oca e um módulo de membrana de fibra oca foram obtidos nas mesmas maneiras como no Exemplo 1, exceto que a temperatura do agente de formação de vazios não foi controlada, que as membranas de fibra oca não foram lavadas, que o feixe de membranas de fibra oca foi seco na mesma maneira como no Exemplo Comparativo 1, e que o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo Comparativo 1. As características das membranas resultantes de fibra oca e o módulo de membrana de fibra oca resultante são mostradas nas Tabelas 1 e 2. A membrana de fibra oca obtida no Exemplo Comparativo 2 teve um teor mais alto de PVP na camada superior da superfície interna desta, e a quantidade de PVA eluído foi maior. Além disso, a permeação de endotoxina no lado do sangue foi observada por causa do teor mais alto de PVP na superfície externa da membrana de fibra oca. Também, no Exemplo Comparativo 2, a umidade dentro da bolsa não foi controlada, e assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ em uma umidade mais baixa, que levou a uma quantidade maior de peróxido de hidrogênio eluído.

(Exemplo Comparativo 3)

[00146] As membranas de fibra oca e um módulo de membrana de fibra oca foram obtidos nas mesmas maneiras como no Exemplo Comparativo 2, exceto que a lavagem com água quente foi repetida 6 vezes. As características das membranas de fibra oca resultantes e do módulo de membrana de fibra oca resultantes são mostradas nas Tabelas 1 e 2. O feixe de membrana de fibra oca obtido no Exemplo Comparativo 3 teve um teor mais baixo de PVP na camada superior da superfície externa desta, e assim, a capacidade de imprimação foi inferior por causa da hidrofilicidade mais baixa da superfície externa desta. Também, no Exemplo Comparativo 3, a umidade dentro da bolsa não foi controlada, e assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ em uma umidade mais baixa, que levou a uma quantidade maior de peróxido de hidrogênio eluído.

(Exemplo 2)

[00147] Polietersulfona (SUMIKAEXCEL 4800P, fabricada por Sumika Chem Tex Co., Ltd.) (18,8% em massa), polivinil pirrolidona (KOLLIDONEK-90 fabricada por BASF) (5,2% em massa), DMAc (71,0% em massa) e água (5% em massa) foram dissolvidos a 50°C, e depois, o sistema foi descomprimido a -700 mmHg com uma bomba a vácuo. Posteriormente, o sistema foi imediatamente selado de modo a não mudar a composição da solução de formação de membrana devido à evaporação do solvente ou semelhantes, e o sistema foi deixado repousar durante 10 minutos. Esta operação foi repetida três vezes de modo a desgaseificar a solução de formação de membrana. Esta solução foi deixada passar através de filtros com tamanhos de poro de 15 µm e 15 µm em dois estágios, e depois foi extrusada da abertura externa de um bocal do tipo tubo-em-orifício aquecido a 70°C. Simultaneamente com esta extrusão, uma solução aquosa de DMAc (55% em massa) de 10°C como uma solução de coagulação de in terior que foi previamente desgaseificada durante 2 horas sob uma pressão de -700 mmHg foi extrusada do furo interno do bocal. A membrana de fibra oca resultante foi deixada passar através de um intervalo de ar com um comprimento de 330 mm, que foi bloqueado de um ar externo por um tubo de fiação, e depois foi coagulado em água de 60°C. A abertura do bocal do tipo tubo-em-orifício usado teve uma largura média de 45 µm, uma largura máxima de 45,5 µm e uma largura mínima de 44,5 µm, e a razão do valor máximo para o valor mínimo da largura da abertura foi de 1,02. A razão de esboço foi de 1,1. A umidade absoluta da zona de secagem foi de 0,12 kg/kg em um ar seco. A membrana de fibra oca removida do banho de coagulação foi deixada passar através de um banho de água de 85°C durante 45 segundos para remo ver o solvente e o polímero hidrofílico excessivo, e depois foi estimulada. Um feixe de cerca de 10.000 membranas de fibra oca como obtido acima foi envolvido na mesma película de polietileno como aquele usado no Exemplo 1, e depois foi imerso em uma solução aquosa de 40% em vol. de isopropanol de 30°C durante 30 minutos. Esta imersão f oi repetida duas vezes, e esta solução aquosa foi substituída com água. Os cilindros usados para mudar o caminho da fibra na etapa de fiação foram alisados em suas superfícies, e as guias estacionárias usadas foram de acabamento fosco em suas superfícies.

[00148] O feixe das membranas de fibra oca úmidas foi submetido à desidratação centrífuga a 600 rpm durante 5 minutos, e todos os 48 feixes das membranas foram ajustados em cada uma das tabelas de variação em dois estágios em um aparelho de secagem e depois foram expostos a microondas de 7 kW iniciais. Simultaneamente com esta operação, o espaço interior do aparelho de secagem foi descomprimido a 5 kPa de modo a secar os feixes de membranas durante 65 minutos. Sequencialmente, os feixes de membranas foram secos sob a aplicação de microondas com uma potência útil de 3,5 kW e sob pressão reduzida de 5 kPa durante 50 minutos. A potência útil de microondas foi diminuída para 2,5 kW, sob a qual os feixes de membranas foram similarmente secos durante 10 minutos. Assim, a secagem dos feixes de membranas foi concluída. A temperatura mais alta da superfície do feixe de membranas neste tratamento de secagem foi de 65°C, e o teor de umidade da membrana de fibra oca seca foi de 2,8% em massa em média. O diâmetro interno da membrana de fibra oca foi de 200,2 µm, e a espessura desta foi de 28,0 µm.

[00149] Um módulo de membrana de fibra oca foi composto das membranas de fibra oca assim obtidas, e foi submetido em um teste de vazamento. Como um resultado, nenhuma falha em adesão, atribuída à aderência das membranas de fibra oca, foi observada. Além disso, os teores de PVP na camada superior e na camada próxima da superfície interna desta membrana de fibra oca, o teor de PVP na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca e o teor de PVP em um total da membrana de fibra oca foram medidos. Os resultados são mostrados na Tabela 1.

[00150] O módulo de membrana de fibra oca foi submetido à exposição ao raio γ e várias análises nas mesmas maneiras como no Exemplo 1. Os resultados são mostrados nas Tabelas 1 e 2.

[00151] Em um teste de vazamento de sangue usando sangue bovino, nenhum derrame de células sanguíneas foi observado. Como um resultado de um teste de permeação de endotoxina, a quantidade da endotoxina filtrada do exterior da membrana de fibra oca para dentro desta foi menor do que o limite para a detecção, que estava no nível de nenhum problema.

(Exemplo Comparativo 4)

[00152] Polietersulfona (SUMIKAEXCEL 7800P, fabricada por Sumika Chem Tex Co., Ltd.) (23% em massa), PVP (KOLLIDONEK-30 fabricada por BASF) (7% em massa), DMAc (67% em massa) e água (3% em massa) foram dissolvidos a 50°C, e depois, o sistema foi descomprimido a -500 mmHg com uma bomba a vácuo. Posteriormente, o sistema foi imediatamente selado de modo a não mudar a composição da solução de formação de membrana devido à evaporação do solvente ou semelhantes, e o sistema foi deixado repousar sozinho durante 30 minutos. Esta operação foi repetida duas vezes de modo a desgaseificar a solução de formação de membrana. Esta solução foi deixada passar através de filtros com tamanhos de poro de 30 µm e 30 µm em dois estágios, e depois foi extrusada da abertura externa de um bocal do tipo tubo-em-orifício aquecido a 50°C. Simultane amente com esta extrusão, uma solução aquosa de DMAc (50% em massa) de 50°C como uma solução de coagulação de interior que foi previamente desgaseificada sob pressão reduzida foi extrusada do furo interno do bocal. A membrana de fibra oca semi-sólida foi deixada passar através de um intervalo de ar com um comprimento de 350 mm, que foi bloqueado de um ar externo com um tubo de fiação, e depois foi coagulada em água de 50°C. A abertura do bocal do tipo tub o-em-orifício usado teve uma largura média de 45 µm, uma largura máxima de 45,5 µm e uma largura mínima de 44,5 µm, e a razão do valor máximo para o valor mínimo da largura da abertura foi de 1,02. A razão de esboço da solução de formação de membrana foi de 1,1. A umidade absoluta da zona de secagem foi de 0,07 kg/kg em um ar seco. A membrana de fibra oca removida do banho de coagulação foi deixada passar através de um banho de água de 85°C durante 45 segundos par a remover o solvente e o polímero hidrofílico excessivo, e depois foi estimulada. Um feixe de 10.000 membranas de fibra oca como obtido acima foi diretamente seco a 60°C durante 18 horas, sem lavag em. A aderência das membranas de fibra oca secas foi observada. Foi impossível compor um purificador sanguíneo das membranas de fibra oca assim obtidas, visto que uma resina adesiva não pode ser inserida com êxito entre cada uma das membranas de fibra oca, quando preparando o purificador sanguíneo. Os resultados das análises são mostrados na Tabela 1.

(Exemplo Comparativo 5)

[00153] Polietersulfona (SUMIKAEXCEL 4800P, fabricada por Sumika Chem Tex Co., Ltd.) (20% em massa), trietilenoglicol (fabricada por MISTUI CHEMICALS, INC.) (40% em massa), e N-metil 2- pirrolidona (fabricada por Mitsubishi Chemical Corporation) (40% em massa) foram misturados e agitados para preparar uma solução de formação de membrana homogênea e transparente. Uma membrana de fibra oca foi obtida na mesma maneira como no Exemplo 2, exceto que esta solução de formação de membrana e N-metil 2-pirrolidona/trietilenoglicol/água (= 5/5/90) como um material de formação de vazios foram usados. O diâmetro interno da membrana de fibra oca foi de 194,8 µm; a espessura desta foi de 50,5 µm; o teor de umidade desta foi de 0,4% em massa; e o teor de um polímero hidrofílico para o teor do polímero hidrofóbico foi de 0% em massa. Um módulo de tais membranas de fibra oca foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo Comparativo 1. As características da membrana de fibra oca resultante e o módulo de membrana de fibra oca resultante são mostradas nas Tabelas 1 e 2.

[00154] As membranas de fibra oca não apresentaram nenhuma aderência destas e nenhum retrofluxo de endotoxina, mas não podem ser usadas como uma membrana para a hemodiálise. As razões para este fim foram que a membrana de fibra oca apresentou propriedades hidrofóbicas fortes por causa de não conter nenhum polímero hidrofílico, e que a proteína no sangue entupiu os poros da membrana e foi acumulada na superfície da membrana.

(Exemplo 3)

[00155] Polissulfona (P-3500 fabricada por AMOCO) (18,5% em massa), polivinil pirrolidona (K-60 fabricada por BASF) (9% em massa), DMAc (67,5% em massa) e água (5% em massa) foram dissolvidas a 50°C. Depois, o espaço interno do sistema foi descomprimido a - 300 mmHg com uma bomba a vácuo, e depois foi imediatamente selado de modo a não mudar a composição da solução de formação de membrana devido à evaporação do solvente ou semelhantes e deixado repousar sozinho durante 15 minutos. Esta operação foi repetida três vezes para desgaseificar a solução de formação de membrana. A solução de formação de membrana resultante foi deixada passar através de filtros com tamanhos de poro de 15 µm e 15 µm em dois estágios, e depois foi extrusada através da abertura externa de um bocal do tipo tubo-em-orifício aquecido a 40°C. Simultane amente com esta extrusão, uma solução aquosa de 35% em massa de DMAc de 0°C como um agente de formação de vazios que foi previamente desgaseificada sob pressão reduzida foi extrusada através do furo interno do bocal do tipo tubo-em-orifício. A membrana de fibra oca semi-sólida foi deixada passar através de um intervalo de ar com um comprimento de 600 mm que foi protegido de um ar externo por um tubo de fiação, e depois foi coagulada em água de 50°C. A abertura do bocal do tipo tubo-em-orifício teve uma largura média de 60 µm, uma largura máxima de 61 µm e uma largura mínima de 59 µm; a razão do valor máximo para o valor mínimo da largura da abertura foi de 1,03; a razão de esboço foi de 1,1; e a umidade absoluta da zona de secagem foi de 0,06 kg/kg em um ar seco. A membrana de fibra oca removida do banho de coagulação foi deixada passar através de um banho de água de 85°C durante 45 segundos de modo a remover o sol vente e o polímero hidrofílico excessivo, e depois foi estimulada. Um feixe de 10.500 membranas de fibra oca assim obtido foi imerso em água pura, e depois lavado em uma autoclave a 121°C durante uma ho ra. Depois da lavagem, o feixe de membranas de fibra oca foi envolvido na mesma película de polietileno como aquele usado no Exemplo 1, e depois foi seco na mesma maneira como no Exemplo 1. Os cilindros usados para mudar o caminho da fibra na etapa de fiação foram alisados em suas superfícies, e as guias estacionárias foram de acabamento fosco em suas superfícies. O diâmetro interno da membrana de fibra oca resultante foi de 200,8 µm, e a espessura deste foi de 44,4 µm.

[00156] As membranas de fibra oca assim obtidas foram usadas para compor um módulo de membrana de fibra oca, que depois foi submetido a um teste de vazamento. Como um resultado, nenhuma falha na adesão devido à aderência das membranas de fibra oca foi observada. Os teores de PVP na camada superior e na camada próxima da superfície interna desta membrana de fibra oca, o teor de PVP na camada superior da superfície externa da mesma membrana, e o teor de PVP em um total da mesma membrana foram medidos. Os resultados são mostrados na Tabela 1. O módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1.

[00157] O sangue bovino fresco misturado com ácido cítrico foi deixado passar através do purificador sanguíneo em uma taxa de fluxo de 200 ml/ min. e em uma taxa de filtração de 10 ml/(min.m2 ), com o resultado de que nenhum derrame de eritrócitos foi observado. A quantidade de endotoxina filtrada do lado externo ao lado interno da membrana de fibra oca foi menor do que o limite para a detecção, que estava no nível de nenhum problema. Os resultados de outras análises são mostrados nas Tabelas 1 e 2.

(Exemplo 4)

[00158] Polissulfona (P-1700 fabricada por AMOCO) (17% em massa), polivinil pirrolidona (K-60 fabricada por BASF) (4,8% em massa), DMAc (73,2% em massa) e água (5% em massa) foram dissolvidos a 50°C. O espaço interno do sistema foi descomprimido a -400 mmHg com uma bomba a vácuo, e depois foi imediatamente selado de modo a não mudar a composição da solução de formação de membrana devido à evaporação do solvente ou semelhantes, e foi deixado repousar durante 30 minutos. Esta operação foi repetida três vezes para desgaseificar a solução de formação de membrana. A solução de formação de membrana resultante foi deixada passar através de filtros de duas etapas com tamanhos de poro de 15 µm e 15 µm, e depois foi extrusada através da abertura externa de um bocal do tipo tubo-em-orifício aquecido a 40°C. Simultaneamente com esta extrusão, uma solução aquosa de 35% em massa de DMAc de 0°C como uma solu ção de coagulação de interior que foi previamente desgaseificada sob pressão reduzida foi extrusada através do furo interno do bocal do tipo tuboem-orifício. A membrana de fibra oca semi-sólida foi deixada passar através de um intervalo de ar com um comprimento de 600 mm que foi protegido de um ar externo por um tubo de fiação, e depois foi coagulada em água de 50°C. A abertura do bocal do tipo t ubo-em-orifício teve uma largura média de 60 µm, uma largura máxima de 61 µm e uma largura mínima de 59 µm; a razão do valor máximo para o valor mínimo da largura da abertura foi de 1,03; a razão de esboço foi de 1,1; e a umidade absoluta da zona de secagem foi de 007 kg/kg em um ar seco. A membrana de fibra oca removida do banho de coagulação foi deixada passar através de um banho de água de 85°C durante 45 segundos de modo a remover o solvente e o polímero hidrofílico excessivo, e depois foi estimulada. Um feixe de 10.700 membranas de fibra oca assim obtidas foi imerso em água pura, e depois foi lavado em uma autoclave a 121°C durante uma hora. Depois d a lavagem, o feixe de membranas de fibra oca foi envolvido em uma película de polietileno, e depois foi seco na mesma maneira como no Exemplo 2. Os cilindros usados para mudar o caminho da fibra na etapa de fiação foram alisados em suas superfícies, e as guias estacionárias foram de acabamento fosco em suas superfícies. O diâmetro interno da membrana de fibra oca resultante foi de 201,6 µm, e a espessura desta foi de 44,2 µm.

[00159] O feixe das membranas de fibra oca assim obtido foi usado para compor um módulo de membrana de fibra oca, que depois foi submetido a um teste de vazamento. Como um resultado, nenhuma falha na adesão devido à aderência das membranas de fibra oca foi observada. Os teores de PVP na camada superior e na camada próxima da superfície interna desta membrana de fibra oca, o teor de PVP na camada superior da superfície externa da mesma membrana, e o teor de PVP em um total da mesma membrana foram medidos. Os resultados são mostrados na Tabela 1. O módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1.

[00160] O sangue bovino fresco misturado com ácido cítrico foi deixado passar através do purificador sanguíneo em uma taxa de fluxo de 200 ml/min e em uma taxa de filtração de 10 ml/(min.m2 ), com o resultado de que nenhum derrame de eritrócitos foi observado. A quantidade de endotoxina filtrado do lado externo para o lado interno da membrana de fibra oca foi menor do que o limite para a detecção, que estava no nível de nenhum problema. Os resultados de outras análises são mostrados nas Tabelas 1 e 2.

(Exemplo Comparativo 6)

[00161] Um módulo de membrana de fibra oca foi composto das membranas de fibra oca do Exemplo 1, e depois foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que nenhum descontaminante de oxigênio foi usado. As características das membranas de fibra oca resultantes e do módulo de membrana de fibra oca resultante são mostradas na Tabela 2. Visto que nenhum descontaminante de oxigênio foi usado no Exemplo Comparativo 6, a umidade na bolsa de acondicionamento não pode ser controlada, e a concentração de oxigênio na bolsa de acondicionamento não pode ser diminuída. Assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ sob uma atmosfera ambiente de uma umidade baixa e uma concentração de oxigênio alta. Por esta razão, a quantidade de permanganato de potássio consumido e a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído foram ambas aumentadas.

(Exemplo Comparativo 7)

[00162] Um módulo de membrana de fibra oca foi composto das membranas de fibra oca do Exemplo 1, e depois foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que um descontaminante de oxigênio (TAMOTSU® fabricado por OJITAC) que não foi do tipo de liberação de umidade foi usado. As características da membrana de fibra oca resultante e do módulo de membrana de fibra oca resultante são mostradas na Tabela 2. Visto que o descontaminante de oxigênio usado no Exemplo Comparativo 7 não foi do tipo de liberação de umidade, a umidade na bolsa de acondicionamento não pode ser controlada, e assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ sob uma atmosfera ambiente de uma umidade baixa. Por esta razão, a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído foi aumentada.

(Exemplo Comparativo 8)

[00163] Um módulo de membrana de fibra oca foi composto das membranas de fibra oca do Exemplo 1, e depois foi exposto ao raio γ na mesma maneira como no Exemplo 1, exceto que uma bolsa esterilizada de EOG que permitiu que um gás permeasse livremente por si só foi usada. As características da membrana de fibra oca resultante e do módulo de membrana de fibra oca resultante são mostradas na Tabela 2. Visto que a bolsa que permitiu que um gás permeasse livremente por si só foi usada no Exemplo Comparativo 8, a umidade na bolsa de acondicionamento não pode ser controlada, e a concentração de oxigênio na bolsa de acondicionamento não pode ser diminuída. Assim, o módulo de membrana de fibra oca foi exposto ao raio γ sob uma atmosfera ambiente de uma umidade baixa e uma concentração de oxigênio alta. Por esta razão, a quantidade de permanganato de potássio consumido e a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído foram ambas aumentadas.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[00164] Os módulos de membrana de fibra oca da presente invenção são altamente confiáveis em segurança e estabilidade de desempenho, tendo permeabilidade alta em água adequada para o uso na terapia de insuficiências renais. Os módulos de membrana de fibra oca da presente invenção podem ser usados em estados secos, e assim são leves em peso e são isentos de uma possibilidade de ser congelados. Portanto, os módulos de membrana de fibra oca da presente invenção podem ser adequadamente usados como purificadores do sangue que são fáceis para manejar e exibem desempenho alto. Também, os módulos de membrana de fibra oca da presente invenção são capazes de inibir a infiltração de substâncias eluídas que são matérias estranhas aos corpos humanos, e assim são seguros como dispositivos médicos. Portanto, os módulos de membrana de fibra oca da presente invenção são adequados para o uso como purificadores do sangue, e contribuirão muito para o campo industrial.

Claims

Módulo de membrana de fibra oca compreendendo membranas de fibra oca seletivamente permeáveis tipo polissulfona que contêm uma resina de polissulfona e um polímero hidrofílico como componentes principais, em que:
- (A) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana, e
- (B) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana,
  caracterizado pelo fato de que:
- (C) o módulo de membrana de fibra oca é exposto a um raio radioativo, na condição de que a concentração de oxigênio de uma atmosfera ambiente ao redor da membrana de fibra oca é de 0,001 a 0,1%, e que o teor de umidade da membrana de fibra oca para o peso desta é de 0,2 a 7% em massa, e sob uma atmosfera interna de uma bolsa de acondicionamento, da qual a umidade relativa é superior a 55% de HR e, no máximo, a 95% de RH a 25°C,
sendo que a exposição à radiação é feita enquanto o módulo de membrana de fibra oca é selado na bolsa de acondicionamento,
e sendo que o teor do polímero hidrofílico na membrana de fibra oca de polissulfona é de 5 a 60% em massa na camada superior da superfície interna, 2 a 37% em massa na camada próxima desta, e 25 a 50% em massa na camada superior da superfície externa.
Módulo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a exposição à radiação é feita depois que pelo menos 10 horas se passaram, visto que um descontaminante de oxigênio foi colocado na bolsa de acondicionamento.
Módulo, acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o descontaminante de oxigênio tem uma função para liberar um teor de umidade.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a bolsa de acondicionamento é fabricada de um material que exclui um ar externo e um vapor d’água.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a permeabilidade de oxigênio da bolsa de acondicionamento não é maior do que 1 cm3 /(m2 .24h.atm) (20 C e 90%de RH).
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a permeabilidade do vapor d’água da bolsa de acondicionamento não é maior do que 5 g/(m2 .24h.atm) (40 C e 90% de RH).
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a atmosfera interna da bolsa de acondicionamento e/ou a atmosfera ambiente da membrana de fibra oca são/é de um gás inerte.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a quantidade de uma solução aquosa de permanganato de potássio (2,0 X 10-3 mol/L) consumida para a titulação de uma substância eluída em 10 ml de um líquido de lavagem inicial do módulo de membrana de fibra oca depois que a exposição à radiação não for maior do que 5 ml por 1 m2 da superfície interna da membrana de fibra oca.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído da membrana de fibra oca que é removida do módulo de membrana de fibra oca depois que pelo menos 3 meses se passaram, desde que a exposição à radiação não é maior do que 10 ppm.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca de polissulfona é uma camada tendo uma profundidade de até 10 nm da superfície interna da membrana de fibra oca, e a camada próxima é uma camada tendo uma profundidade de 1.000 a 1.500 nm (de 1 a 1,5 m) da superfície interna da membrana de fibra oca.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende 99 a 80% em massa da resina de polissulfona e 1 a 20% em massa do polímero hidrofílico como componentes principais.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o polímero hidrofílico é polivinil pirrolidona.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a quantidade do polímero hidrofílico eluída da membrana de fibra oca não é maior do que 10 ppm.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a razão das áreas de poro da superfície externa da membrana de fibra oca é de 8% inclusive até menos do que 25%.
Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o polímero hidrofílico é reticulado e insolubilizado.
Processo para a fabricação de um módulo de membrana de fibra oca conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, que compreende membranas de fibra oca seletivamente permeáveis tipo polissulfona que contêm uma resina de polissulfona e um polímero hidrofílico como componentes principais, em que:
- (A) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada próxima da superfície interna da membrana, e
- (B) o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície externa da membrana de fibra oca é pelo menos 1,1 vez maior do que o teor do polímero hidrofílico na camada superior da superfície interna da membrana,
  caracterizado pelo fato de que:
- (C) o módulo de membrana de fibra oca é exposto a um raio radioativo, na condição de que a concentração de oxigênio de uma atmosfera ambiente ao redor da membrana de fibra oca é de 0,001 a 0,1%, e que o teor de umidade da membrana de fibra oca para o peso desta é de 0,2 a 7% em massa, e sob uma atmosfera interna de uma bolsa de acondicionamento, da qual a umidade relativa é superior a 55% de HR e, no máximo, a 95% de RH a 25°C,
sendo que a exposição à radiação é feita enquanto o módulo de membrana de fibra oca é selado na bolsa de acondicionamento,
e sendo que o teor do polímero hidrofílico na membrana de fibra oca de polissulfona é de 5 a 60% em massa na camada superior da superfície interna, 2 a 37% em massa na camada próxima desta, e 25 a 50% em massa na camada superior da superfície externa.
Processo, de acordo a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a exposição à radiação é feita depois que pelo menos 10 horas se passaram, visto que um descontaminante de oxigênio foi colocado na bolsa de acondicionamento.
Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 17, caracterizado pelo fato de que a quantidade de peróxido de hidrogênio eluído da membrana de fibra oca que é removida do módulo de membrana de fibra oca depois que pelo menos 3 meses se passaram desde que a exposição à radiação não é maior do que 10 ppm.
Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de que a camada superior da superfície interna da membrana de fibra oca de polissulfona é uma camada tendo uma profundidade de até 10 nm da superfície interna da membrana de fibra oca, e a camada próxima é uma camada tendo uma profundidade de 1.000 a 1.500 nm (de 1 a 1,5 m) da superfície interna da membrana de fibra oca.
Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado pelo fato de que o módulo de membrana de fibra oca compreende 99 a 80% em massa da resina de polissulfona e 1 a 20% em massa do polímero hidrofílico como componentes principais.
Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 20, caracterizado pelo fato de que a quantidade do polímero hidrofílico eluído da membrana de fibra oca não é maior do que 10 ppm.