DD263235A1 - FILTER FOR THE ELIMINATION OF MICROPARTICLES AND MICROBIAL INGREDIENTS OF THE AIR AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents

FILTER FOR THE ELIMINATION OF MICROPARTICLES AND MICROBIAL INGREDIENTS OF THE AIR AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF Download PDF

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DD263235A1
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Ralph-Peter Scholz
Klaus Elmer
Regine Stoebe
Wolfgang Schulle
Dieter Melzer
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Medizin Labortechnik Veb K
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filter zur Eliminierung von Mikropartikeln und mikrobiellen Bestandteilen der Luft und das Verfahren zur Herstellung des Filters. Das Filter ist mit einem Fixierelement verbunden und weist in Stroemungsrichtung ausgerichtete durchgaengige Poren mit einem Porenvolumen von 25-40 Vol.-% und einer Porengroesse von 0,2-30 mm auf. Das Verfahren zur Herstellung des Filters basiert auf einem keramischen Werkstoff, wobei unter Zugabe von feinkoernigem Ausbrennstoff mit speziellen Formgebungswerkzeugen das Filter einzeln oder mehrfach gepresst, im Temperaturbereich von 1 200-1 420C einmal oder mehrmals gesintert und anschliessend hydrophobiert wird.The invention relates to a filter for the elimination of microparticles and microbial constituents of the air and the method for producing the filter. The filter is connected to a fixing element and has pores in the flow direction aligned pores with a pore volume of 25-40 vol .-% and a pore size of 0.2-30 mm. The method for producing the filter is based on a ceramic material, with the addition of feinkoernigem fuel with special shaping tools, the filter is pressed one or more times, sintered once or several times in the temperature range of 1 200-1 420C and then hydrophobicized.

Description

Ausgangspunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Filters ist ein keramischer Werkstoff, wobei unter Zugabe von feinkörnigem Ausbrennstoff mit speziellen Formgebungswerkzeugen das Filter einzeln oder mehrfach gepreßt, im Temperaturbereich von 1 200-1 4200C einmal oder mehrmals gesintert und anschließend hydrophobiert wird.The starting point of the method according to the invention for producing a filter is a ceramic material, with the addition of fine-grained fuel with special shaping tools, the filter is pressed one or more times, sintered once or several times in the temperature range of 1 200-1 420 0 C and then hydrophobicized.

Ausführungsbeispielembodiment

Die erfindungsgemäße Lösung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The solution according to the invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Der Anschluß eines Transfusions-oder Infusionsgerätes erfolgt durch einen Einstichdorn, welcher in die Konserve eingestochen wird. Dieser Einstichdorn besitzt ein Flüssigkeitsvolumen, einen Tropfstutzen und ein Lüfterlumen. Die Belüftung der Konserve muß so erfolgen, daß keine Mikroorganismen in die Konserve eindringen können.The connection of a transfusion or infusion device is made by a mandrel, which is inserted into the preserve. This spike has a fluid volume, a drip nozzle and a fan lumen. The ventilation of the preserve must be such that no microorganisms can penetrate into the preserve.

In das Lüfterlumen wird deshalb ein Filter, verbunden mit einem Fixierelement, mit einem Montagering so fixiert, daß das einströmende Luftvolumen die Poren des Filters passieren muß. Das Filter besteht im Beispiel aus einer Ronde und hat einen Durchmesser von 4mm, eine Höhe von 1,5 mm und weist ein Porenvolumen von 30VoI.-% auf. Die Herstellung des Filters erfolgt derart, daß aus Magnesium-Aluminium-Silikaten unter Zugabe von Stärkemehl ein Gemisch hergestellt wird, welches mittels eines Formgebungswerkzeuges in Rondenform gepreßt, anschließend in einem Temperaturbereich von 13800C bis 1420°C gebrannt und dann hydropholiert wird.In the fan lumen therefore a filter, connected to a fixing element, fixed with a mounting ring so that the incoming air volume must pass through the pores of the filter. The filter consists in the example of a Ronde and has a diameter of 4mm, a height of 1.5 mm and has a pore volume of 30VoI .-% on. The preparation of the filter is such that from magnesium-aluminum silicates with the addition of corn starch, a mixture is prepared, which is pressed by means of a shaping tool in blanks, then fired in a temperature range of 1380 0 C to 1420 ° C and then hydrophilized.

Das Fixieren des Filters im Lüfterlumen mittels Montagering erfolgt durch Preßpassung, Einschweißen, Einkleben oder Umspritzen. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Filters besteht darin, daß es formstabil und geometrisch variabel hergestellt und in verschiedenen Bereichen der Medizintechnik angewendet werden kann.The fixing of the filter in the fan lumen by means of mounting ring is carried out by press fitting, welding, gluing or encapsulation. The advantage of the filter according to the invention is that it can be produced dimensionally stable and geometrically variable and applied in various fields of medical technology.

Weiterhin vorteilhaft ist, daß die Anteile des Ausbrennstoffes bei einer Temperatur von 138O0C bis 1420°C völlig ausbrennen, wodurch ein hochporöses, aber festes keramisches Gefüge entsteht.It is also advantageous that the proportions of Ausbrennstoffes at a temperature of 138O 0 C to 1420 ° C burn out completely, creating a highly porous, but solid ceramic structure.

Claims (4)

-1 - Z63 Z35 Patentanspruch:-1 - Z63 Z35 Claim: 1. Filter zur Eliminierung von Mikropartikeln und mikrowellen Bestandteilen der Luft, gekennzeichnet dadurch, daß das Filter mit einem Fixierelement verbunden ist und in Strömungsrichtung ausgerichtete durchgängige Poren mit einem Porenvolumen von 25—40Vol.-% und einer Porengröße von 0,2-30 μπι aufweist.1. Filter for the elimination of microparticles and microwave components of the air, characterized in that the filter is connected to a fixing element and oriented in the flow direction continuous pores with a pore volume of 25-40Vol .-% and a pore size of 0.2-30 μπι having. 2. Filter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß es mit dem Fixierelement im Lüfterlumen fixiert ist.2. Filter according to claim 1, characterized in that it is fixed with the fixing element in the fan lumen. 3. Filter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß es in variablen Abmessungen und Formen, z. B. Ronden oder Vierecke, herstellbar ist.3. Filter according to claim 1, characterized in that it has variable dimensions and shapes, for. B. rounds or squares, can be produced. 4. Verfahren zur Herstellung eines Filters, gekennzeichnet dadurch, daß das Filter aus einem keramischen Werkstoff unter Zugabe von einem feinkörnigen Ausbrennstoff mit speziellen Formgebungswerkzeugen einzeln oder mehrfach gepreßt, im Temperaturbereich von 1 200-14200C einmal oder mehrmals gesintert und anschließend hydrophobiert wird.4. A process for producing a filter, characterized in that the filter of a ceramic material with the addition of a fine-grained Ausbrennstoff with special shaping tools individually or repeatedly pressed, sintered once or more times in the temperature range of 1 200-1420 0 C and then hydrophobicized. Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft ein Filter zur Eliminierung von Mikropartikeln und mikrobieilen Bestandteilen der Luft und das Verfahren zu dessen Herstellung. Die Erfindung findet vorzugsweise Anwendung in der Medizintechnik in den Bereichen Transfusionswesen, Intensivtherapie, Anaesthesie und Chirurgie. Sie kann aber auch in anderen Bereichen der Technik angewendet werden.The invention relates to a filter for the elimination of microparticles and microbieilen constituents of the air and the process for its preparation. The invention is preferably used in medical technology in the fields of transfusion, intensive care, anesthesia and surgery. But it can also be applied in other areas of technology. Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art In fast allen Bereichen der Medizin sind Prozeßabläufe notwendig, bei denen Flüssigkeiten aus Behältern.zu Patienten oder in andere Behälter überführt werden müssen. Die Übertragung ist dabei häufig erst mit dem gleichzeitigen Be-oder Entlüften der verwendeten Gefäße möglich. Die Luftvolumen, die dabei bewegt werden, sind im Normalfall durch Staub oder Mikroorganismen verunreinigt, so daß es zur Kontamination der ansonsten geschlossenen, sterilen Verhältnisse während des Prozesses kommen kann. Es sind deshalb Übertragungssysteme bekannt, die mit Luftfiltern ausgerüstet sind. Beispielsweise sind Infusionsgeräte mit Schläuchen versehen, über die das Luftvolumen in die Behälter einströmt, deren Eintrittsöffnungen mit medizinischer Watte oder mit Vlies- sowie Schaumstoffmaterial ausgestattet sind. Auch ein Bluttransfusionsmikrofilter ist mit einem wollartigen Filtermaterial ausgestattet (DE-OS 2846302). Diese Filtermaterialien haben den Nachteil, daß sie häufig nur als Staubfilter wirken und für Mikroorganismen durchlässig sind. Weiterhin besteht ständig die Möglichkeit, daß mit der Unterbrechung des Übertragungsprozesses diese Materialien benetzt werden und dann als „Nährboden" für die vorhandenen Mikroorganismen wirken, wodurch eine Kontamination der Übertragungslinie nicht mehr ausgeschlossen werden kann und das Übertragungsbestecksowie die Konserve verworfen werden müssen. Weiterhin sind Membranen aus PTFE, die auf Trägermaterialien aufgesetzt sind sowie Kernspurfilter (KMF) auf der Basis von Polyethylenterephtalat-Folie bekannt (Prospekt SD 899 bG und SD 903G, Fa. Pail, DE). Diese Filtermaterialien sind für den Einsatz bei Be- und Entlüftungsanwendungen bei geringem Differenzdruck geeignet, lassen sich jedoch nur mit hohem Aufwand produzieren. Für die Serienfertigung von medizinischen Einmalgebrauchserzeugnissen besteht außerdem die Notwendigkeit, diese Materialien auf Träger- oder Stützmaterial zu bringen, um die erforderlichen Montagemanipulationen ohne Beschädigung, d. h. ohne mechanische Zerstörung des Filtermaterials oder Kontamination der Filteroberfläche durchführen zu körinen.In almost all areas of medicine, processes are necessary in which liquids must be transferred from containers to patients or into other containers. The transmission is often possible only with the simultaneous ventilation or venting of the vessels used. The air volumes that are thereby moved are usually contaminated by dust or microorganisms, so that it can lead to the contamination of the otherwise closed, sterile conditions during the process. There are therefore known transmission systems that are equipped with air filters. For example, infusion devices are provided with hoses through which the volume of air flows into the container, the inlet openings are equipped with medical cotton or with fleece and foam material. Also, a blood transfusion microfilter is equipped with a wool-like filter material (DE-OS 2846302). These filter materials have the disadvantage that they often act only as a dust filter and are permeable to microorganisms. Furthermore, there is a constant possibility that with the interruption of the transfer process, these materials are wetted and then act as a "breeding ground" for the microorganisms present, whereby contamination of the transmission line can no longer be excluded and the transfer sets and the canning must be discarded made of PTFE, which are placed on carrier materials and core tracking filter (KMF) based on polyethylene terephthalate known (Prospectus SD 899 bG and SD 903G, Pail, DE) However, for the mass production of medical disposable products, there is also the need to bring these materials on carrier or support material to the required Montagemanipulationen without damage, ie without mechan destruction of the filter material or contamination of the filter surface can lead to körinen. Ziel der ErfindungObject of the invention Ziel der Erfindung ist es, ein Filter zur Eliminierung von Mikropartikeln und mikrobieilen Bestandteilen der Luft zu schaffen, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren einfach herstellbar und zur automatisierten Serienproduktion von medizinischen Bestecken geeignet ist.The aim of the invention is to provide a filter for the elimination of microparticles and microbieilen components of the air, which is easily produced by the inventive method and suitable for automated mass production of medical cutlery. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Filters zur Eliminierung von Mikropartikeln und mikrobieilen Bestandteilen der Luft aus einem geeigneten Filtermaterial zu entwickeln, wobei mittels Formgebung und nachfolgendem Brennen einer Masse das Porenvolumen und die Porengröße des Filters sowie eine durchgängige Porosität in Luftströmungsrichtung gestaltet werden. .It is an object of the invention to develop a method for producing a filter for eliminating microparticles and microbieilen constituents of the air from a suitable filter material, wherein designed by shaping and subsequent firing of a mass, the pore volume and the pore size of the filter and a continuous porosity in the air flow direction become. , Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Filter mit einem Fixierelement verbunden ist und vorzugsweise aus einer Ronde besteht, die in Strömungsrichtung ausgerichtete durchgängige Poren mit einem Porenvolumen von 25-40Vol.-% und einer Porengröße je nach Einsatzzweck im Bereich νοη·0,2-30μιη aufweist und für den Einsatz als mikroorganismendichtes sowie nicht benetzbares Be-und Entlüftungsfilter einsetzbar ist.According to the invention the object is achieved in that the filter is connected to a fixing element and preferably consists of a Ronde, the aligned in the flow direction continuous pores with a pore volume of 25-40Vol .-% and a pore size depending on the application in the range νοη · 0, 2-30μιη has and can be used for use as a microorganism dense and non-wettable venting and venting filter. Es ist zweckmäßig, daß das Filter mit einem Fixierelement im Lüfterlumen fixiert ist. Das Filter kann in variablen Abmessungen und Formen, z. B. Ronden oder Vierecke, hergestellt werden.It is expedient that the filter is fixed with a fixing element in the fan lumen. The filter may be in variable dimensions and shapes, e.g. As blanks or squares are produced.
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