DE60218712T2

DE60218712T2 - Vorrichtung und ihre Verwendung zur Herstellung von porösen Membranen für die medizinische Verwendung

Info

Publication number: DE60218712T2
Application number: DE60218712T
Authority: DE
Inventors: Giorgio Soldani
Original assignee: Integrated Biomaterial and Cell Technologies SRL
Current assignee: Integrated Biomaterial and Cell Technologies SRL
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2022-12-18
Also published as: CN1726118A; JP2006509658A; US20040123435A1; DE60218712D1; EP1431019B1; EP1431019A1; AU2003303043A1; ES2283517T3; WO2004054775A8; ATE355950T1; WO2004054775A1; RU2005122463A; DK1431019T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine und ein Verfahren zur Herstellung poröser Membranen für medizinische Zwecke.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Maschine und ihre Verwendung zur Herstellung biokompatibler und hämokompatibler Membranen, die so ausgeführt sind, dass sie Gefäßprothesen und künstliche Gewebe für medizinische Zwecke bilden können.
Der Stand der Technik beschreibt viele Methoden zur Herstellung poröser, einen kleinen Durchmesser aufweisender oder faserartiger schlauchförmiger Gewebe unter Verwendung von Polymeren.
Zusätzlich zu den nun konsolidierten Herstellungsmethoden, die Extrusion anwenden, ist ein Sprühverfahren zur Herstellung von Membranen aus US-5 387 621 bekannt, nach welchem sie beispielsweise aus thermodynamisch instabilen Polymerlösungen erhalten werden. Speziell wird die instabile Lösung unter Zugabe eines Nichtlösungsmittels zu einer verdünnten Polymerlösung gebildet und die Membranen werden durch Aufsprühen unter Verwendung eines einzelnen Sprühmittels oder unter gleichzeitigem, aber getrenntem Aufsprühen der instabilen Polymer- und Nichtlösungsmittel-Lösung mittels getrennter Sprühmittel auf ein Trägerelement, das die Gestalt der Membran bestimmt, erhalten.
Das oben beschriebene Verfahren erlaubt die Herstellung von beispielsweise Gefäßprothesen mit kleinem Durchmesser oder von flachen Membranen durch Aufschneiden schlauchförmiger Membranen mit größerem Durchmesser in Längsrichtung.
Die nach den oben genannten Verfahren erhaltenen Gefäßprothesen oder flachen Membranen, die hier im Folgenden allgemein als poröse Membranen bezeichnet werden, sind, obgleich sie unzweifelhaft positive Aspekte haben, nicht frei von Nachteilen.
Der hauptsächliche Nachteil besteht darin, dass die chemisch-physikalischen Eigenschaften der nach dem Sprühverfahren erhaltenen porösen Membranen, insbesondere die Porosität der Membranstruktur, schwer zu regulieren sind.
Allgemein gesagt, ist es schwierig, mit den bekannten Verfahren Membranen zu erhalten, die gleichzeitig die Erfordernisse der Hämokompatibilität und der Biokompatibilität erfüllen und geeignete mechanische Festigkeit bieten.
Daher ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Maschine zur Herstellung poröser Membranen, die frei von dem oben genannten Nachteil und gleichzeitig praktisch für die Verwendung und einfach und wirtschaftlich herzustellen sind, vorzuschlagen.
Folglich bietet die vorliegende Erfindung eine Maschine zur Herstellung poröser Membranen für medizinische Zwecke, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Membranen für medizinische Zwecke, insbesondere schlauchförmigen Membranen, die als Prothesen, insbesondere Gefäßprothesen, mehr im Besonderen als Gefäßprothesen mit kleinem Durchmesser, verwendet werden können, vorzuschlagen, wobei das Verfahren einfach und flexibel zu implementieren ist.
Folglich verwendet die vorliegende Erfindung auch die Maschine gemäß Anspruch 1 zur Herstellung poröser Membranen für medizinische Zwecke, wie im Anspruch 14 beschrieben.
Die technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung gemäß den oben angegebenen Zielen sind in den Ansprüchen dargelegt und die Vorteile werden klarer in der folgenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, welche eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutern, ohne den Umfang des Erfinderischen einzuschränken, und in welchen:
1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer Maschine zur Herstellung poröser Membranen gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine perspektivische Draufsicht einer Maschine zur Herstellung von Membranen gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
die 3, 4, 5 und 6 Frontansichten eines Teils der in der 2 dargestellten Maschine in ebenso vielen verschiedenen Betriebskonfigurationen sind;
die 7, 8 und 9 Draufsichten eines Teils der in den 1 und 2 dargestellten Maschine in ebenso vielen verschiedenen Betriebskonfigurationen sind;
10 eine vergrößerte Querschnittsansicht des in der 3 gezeigten Details P ist.
Unter Bezugnahme auf die 2: Das Bezugszeichen 1 zeigt als Ganzes einen Teil einer Maschine zur Herstellung poröser Membranen 2 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Maschine 1 umfasst einen Rahmen 3 und einen Hauptkörper 4, der sich in Längsrichtung in Richtung der Linie D erstreckt.
Der Hauptkörper 4 weist eine erste und eine zweite Spindel 5, 6 auf, die zueinander koaxial sind und in synchronisierter Rotation um eine Achse A, die zur Richtung D parallel ist, jeweils durch Zahnriemen 7, 8 angetrieben werden.
Die Zahnriemen 7, 8 werden wiederum durch Zahnriemenscheiben angetrieben, von denen die 2 nur eine ganz zeigt, mit 9 bezeichnet, und die an gegenüberliegenden Enden einer Welle 10 aufgekeilt sind. Die Welle 10 wird durch Antriebsmittel der bekannten Art gedreht, die nicht detaillierter illustriert oder beschrieben sind.
Die Welle 10 hat eine Drehachse B, die zur oben genannten Achse A der Spindeln 5, 6 parallel ist.
Jede Spindel 5, 6 trägt ein Ende eines Trägerelements 11. In der 2 besteht das Trägerelement 11 aus einem zylindrischen Körper 12 mit kleinem Durchmesser.
Auf einer Seite des Hauptkörpers 4 umfasst die Maschine 1 einen ersten Wagen 13, der in Längsrichtung in Richtung der Linie D auf Führungselementen 14 gleitet. Eine Gewindestange 15 ist im Eingriff mit dem Wagen 13 und bewegt diesen in Richtung D, wenn sie sich dreht. Die Gewindestange 15 wird durch Antriebsmittel gedreht, die von bekannter Art und nicht dargestellt sind.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2: Der erste Wagen 13 umfasst eine erste und zweite Spritzpistole 16, 17 mit Düsen 16a, 17a, die so gestaltet sind, dass sie flüssige Substanzen, die jeweils aus der ersten und zweiten Mischung 18, 19 bestehen, versprühen.
Die Mischungen 18 und 19 werden den Spritzpistolen 16, 17 durch die Leitungen 20 mithilfe der Pumpen 21, 22 zugeführt.
Die Mischungen 18, 19 werden in und durch Mischmittel 23, 24 gebildet, mit denen eine Vielzahl gelagerter Vorräte an Komponenten, die für die Bildung der oben genannten Mischungen 18, 19 vorgesehen sind, in Strömungsverbindung steht.
Insbesondere illustriert beispielsweise die 1 drei Vorräte 25a, 25b, 25c an Komponenten 18a, 18b, 18c für die erste Mischung 18 und drei Vorräte 26a, 26b, 26c an Komponenten 19a, 19b, 19c für die zweite Mischung 19.
Die Maschine 1 umfasst auch eine Quelle 27 für unter Druck gesetztes Gas, das den Spritzpistolen 16, 17 durch die Leitungen 28 zum Aktivieren der Düsen 16a, 17a für die Sprühemission der Mischungen 18, 19 zugeführt wird.
Die Düsen 16a, 17a der zwei Spritzpistolen 16, 17 schließen einen Winkel dergestalt ein, dass sie im Wesentlichen an derselben Stelle des zylindrischen Körpers 12 konvergieren.
Unter Bezugnahme auf die 2: An der dem ersten Wagen 13 gegenüberliegenden Seite des zylindrischen Körpers 12 umfasst die Maschine 1 einen zweiten Wagen 29, der sich ebenfalls in Längsrichtung in Richtung der Linie D auf entsprechenden Führungselementen 30 bewegt und durch eine Gewindestange 15 angetrieben wird.
Der zweite Wagen 29 wird von einer Abzugshaube 31 abgedeckt, wobei eine ihrer Ansaugöffnungen 32 über den Spritzpistolen 16, 17 angeordnet ist.
Wie in der 1 gezeigt, ist die Haube 31 durch eine schematisch durch die Linie 33 illustrierte Saugleitung mit einer Saugquelle verbunden, die ebenfalls schematisch durch den Block 34 dargestellt ist.
Wieder unter Bezugnahme auf die 1: Die Maschine 1 umfasst auch eine zentrale Steuereinheit 35, welche auf die oben genannten Mischmittel 23, 24 sowie die Spritzpistolen 16, 17 und auf die Antriebsmittel der Spindeln 5, 6 und Wagen 13, 29 wirkt.
Die Spritzpistolen 16, 17 definieren zusammen mit den Düsen 16a, 17a, der Quelle 27 für unter Druck stehendes Gas und den Pumpen 21, 22 als Ganzes für die Maschine 1 Mittel 36 zum Versprühen der Mischungen 18, 19.
In der Praxis ist, wie in der 2 dargestellt, der zylindrische Körper 12 auf dem Hauptkörper 4 der Maschine 1 angebracht, wobei seine Enden 12a, 12b an den jeweiligen Spindeln 5, 6 befestigt sind.
Durch die oben genannten Antriebsmittel, die nicht dargestellt sind, durch die Welle 10 und die Bänder 7, 8 wird der zylindrische Körper 12, der das Trägerelement 11 bildet, um seine Achse A gedreht.
Beginnend bei einer ersten Grenzstellung des ersten Wagens 13, dargestellt in der 2, wird die erste Düse 16a durch einen Strom an unter Druck stehendem Gas aus der Quelle 27 durch die Leitung 28 aktiviert. Das unter Druck stehende Gas bewirkt nach bekannten, nicht detaillierter beschriebenen Methoden die Sprühemission der ersten Mischung 18 aus der Düse 16a, wobei ein erster Strahl 16b entsteht. Die erste Mischung wird der Düse 16a von der ersten Pumpe 21 durch die Leitung 20 zugeführt.
Die erste Pumpe 21 schickt die erste Mischung 18 zur ersten Düse 16a, indem sie sie vom ersten Mischer 23 abzieht, mit dem die drei Vorräte 25a, 25b, 25c der Komponenten 18a, 18b, 18c verbunden sind.
Analog zur obigen Beschreibung in Bezug auf die erste Düse 16a und im Wesentlichen gleichzeitig damit wird auch die zweite Düse 17a durch einen Strom an unter Druck stehendem Gas aus der Quelle 27 durch die Leitung 28 aktiviert. Das unter Druck stehende Gas bewirkt die Sprühemission der zweiten Mischung 19 aus der Düse 17a, wobei ein zweiter Strahl 17b entsteht. Die zweite Mischung 19 wird der Düse 17a von der zweiten Pumpe 22 durch die Leitung 20 zugeführt.
Die zweite Pumpe 22 schickt die zweite Mischung 19 zu der zweiten Düse 17a, indem sie sie vom zweiten Mischer 24 aufnimmt, mit dem die drei Vorräte 26a, 26b, 26c der Komponenten 19a, 19b, 19c verbunden sind.
Wieder beginnend bei der in der 2 illustrierten Grenzstellung beginnt sich der erste Wagen 13, angetrieben durch die Drehung der Gewindestange 15, die mit dem Wagen 13 in Eingriff ist, wenn sie sich dreht, in Richtung D zu bewegen, wie das der Pfeil F1 anzeigt. Gleichzeitig wird der zylindrische Körper 12, der das Trägerelement 11 darstellt, durch die Spindeln 5, 6 um die Achse A gedreht.
Analog zur obigen Beschreibung beginnt sich der zweite Wagen 29 in Richtung D zu bewegen, wie das der Pfeil F1 angibt, angetrieben durch die Drehung der Gewindestange 15, die mit dem Wagen 29 in Eingriff ist, wenn sie sich dreht.
Die Abzugshaube 31, die mit dem zweiten Wagen 29 fest verbunden ist, bewegt sich ebenfalls in Richtung D, wie das der Pfeil F1 angibt, im Wesentlichen synchron mit dem ersten Wagen 13, und bleibt über den Düsen 16a, 17a. Die Abzugswirkung der Haube 31 soll hauptsächlich die regelmäßige Abgabe der Strahlen 16b, 17b der Mischungen 18, 19, die auf das Trägerelement 11 gerichtet sind, fördern.
Die oben genannten Bewegungen, die gleichzeitig mit der Sprühaktivität der Düsen 16a, 17a ablaufen, erlauben, dass die flüssigen Substanzen, die aus den Mischungen 18, 19 bestehen, auf dem Trägerelement 11 abgelagert werden, weshalb dieses Letztere ein Element 37 darstellt, auf dem die flüssigen Substanzen abgelagert und aufgebaut werden.
Während sich das Trägerelement 11 weiter kontinuierlich um seine eigene Achse A dreht, setzt sich die Bewegung der Wagen mit alternierender Bewegung in Richtung D fort. Das heißt, wenn eine zweite, gegenüberliegende Grenzstellung, die nicht dargestellt ist und durch die gewünschten Längenabmessungen der gebildeten Membran 2 definiert wird, erreicht ist, wird die Bewegungsrichtung der Wagen 13, 29 umgekehrt und die Bewegung geht in der durch den Pfeil F2 angezeigten Richtung weiter.
Die aufeinanderfolgende Wiederholung zahlreicher Zyklen der alternierenden Bewegung der Wagen 13, 29 ermöglicht, dass eine gegebene Menge der Mischungen 18, 19 abge lagert wird, wobei diese Menge so bestimmt ist, dass der Körper der Membran 2 gebildet wird. Mit anderen Worten, entsprechend der gewünschten Dicke der Membran 2 und unter Berücksichtigung des Durchsatzes der Mischung durch die Düsen 16b, 17b wird die Zahl der alternierenden Bewegungszyklen der Wagen 13, 29 festgelegt.
Ein erster Satz solcher Zuführzyklen wird von der Maschine 1 mit den Mischungen 18, 19 ausgeführt, die jeweils erste Zusammensetzungen haben, die durch spezielle relative Mengen für die Mischung der Komponenten 18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c gegeben sind, die in den Vorräten 25a, 25b, 25c, 26a, 26b, 26c gelagert sind.
Die erforderlichen Werte für diese ersten Zusammensetzungen werden auf der zentralen Steuereinheit 35 eingestellt, die direkt die Mischmittel 23, 24 betreibt, um die ersten Zusammensetzungen zu bilden.
Wie in der 10 illustriert wird, bilden die Mischungen 18, 19 in ihren ersten Konfigurationen eine erste Schicht 38 der porösen Membran 2, wobei dieser erste Schicht 38 vorbestimmte chemisch-physikalische Eigenschaften hat.
Wenn die dort eingestellten Befehle ausgeführt werden, wirkt die zentrale Steuereinheit 35 daher auf die Mischmittel 23, 24 ein, um die relativen Mengen der Komponenten 18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c, die in den Vorräten 25a, 25b, 25c, 26a, 26b, 26c gelagert sind, zu verändern und die zweiten Zusammensetzungen der Mischungen 18, 19 zu bilden.
Die Maschine 1 führt einen zweiten Satz Zyklen mit den Mischungen 18, 19 mit den zweiten Zusammensetzungen aus.
Wenn sie auf der ersten Schicht 38 abgelagert werden, schaffen die Mischungen 18 und 19 in ihren zweiten Zusammensetzungen eine zweite Schicht 39 der porösen Membran 2, wobei diese zweite Schicht 39 vorbestimmte chemisch-physikalische Eigenschaften hat, die sich von jenen der darunter liegenden ersten Schicht 38 unterscheiden.
Insbesondere schließen diese chemisch-physikalischen Eigenschaften, wie in der 10 illustriert ist, die Porosität der Membran 2 ein, die beispielsweise in Bezug auf rohrförmige Membranen für Gefäßprothesen vorteilhafterweise zwei verschiedene Schichten hat, wobei die erste, innere Schicht 38 in Kontakt mit im Blut enthaltenen Fluiden und po röser ist und die zweite, äußere Schicht 39 kompakter und von größerer mechanischer Festigkeit ist.
Vorteilhafterweise sind die Mischer 23, 24, die nicht im Detail illustriert sind, vom Typ mit Magnetventil, programmierbar und erlauben sequentielle Öffnung der Ventile, sodass die Düsen 16a, 17a mit vorbestimmten Mengen der Komponenten 18a, 18b, 18c in den Vorräten 25a, 25b, 25c und gleichzeitig der Komponenten 19a, 19b, 19c in den Vorräten 26a, 26b, 26c versorgt werden können.
Wie in der 3 illustriert ist, ist das Element 37, auf dem die Substanzen abgelagert und aufgebaut werden, der oben in Bezug auf die 2 beschriebene zylindrische Körper 12, der so angelegt ist, dass rohrförmige poröse Membranen 2 gebildet werden, die zur Verwendung als Gefäßprothesen geeignet sind, sogar mit sehr kleinen Durchmessern. Die Enden des zylindrischen Körpers 12, die nicht dargestellt sind, sind mit den Spindeln 5, 6 der Maschine 1 verbunden, um ihn um seine Achse A zu drehen.
Unter Bezugnahme auf die 4: Das Element 37, auf dem die Substanzen abgelagert und aufgebaut werden, besteht aus einer zylindrischen Trommel 12c mit einem Durchmesser, der größer als der des oben genannten zylindrischen Körpers 12 ist. Die Verwendung der Trommel 12c als Element 37, auf dem die Substanzen abgelagert und aufgebaut werden, ist für die Herstellung flacher poröser Membranen gedacht, die durch Aufschneiden nach dem oben genannten Verfahren hergestellter rohrförmiger Membranen 2 in Längsrichtung gebildet werden.
Unter Bezugnahme auf die 5: Das Element 37, auf den die aufgesprühten flüssigen Substanzen abgelagert und aufgebaut werden, besteht aus einem Stent 40. Der Stent 40 ist ein aus Metall oder Kunststoff bestehendes rohrförmiges Element zum Einsetzen beispielsweise in ein Blutgefäß, um es offen zu halten und eine Verengung oder Druck von außen zu vermeiden. Der Stent 40 wird durch einen feinen Trägerdraht 41 gestützt, der vorteilhafterweise aus Polytetrafluorethylen gebildet ist, der innen hindurch geht und dessen gegenüberliegende Enden, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, mit den Spindeln 5, 6 der Maschine 1 verbunden sind, um ihn um seine Achse A zu drehen. Wenn er sich um die Achse A dreht, bewirkt der Draht 41, dass sich der Stent 40 dreht.
Während des normalen Betriebs der Maschine 1 wird der Stent 40 von einem oder beiden Strahlen 16b, 17b aus den Düsen 16, 17 getroffen und mittels der oben genannten Technik wird eine dichte Membran 2 an seiner Oberfläche gebildet, wobei sich der Ausdruck „dicht" auf eine Membran 2 bezieht, deren Porosität sehr niedrig ist, das heißt, die im Wesentlichen geschlossen und undurchlässig ist. Da Stents rohrförmige Elemente mit Spalten in der Oberfläche sind, können die aufgesprühten flüssigen Substanzen vorteilhafterweise gleichmäßig sowohl auf der Außen- als auch auf der Innenseite aufgebracht werden, wobei sie durch die Spalte in der Außenfläche treten.
Die 6 illustriert eine bevorzugte Ausführungsform der in der 5 illustrierten Konfiguration. In dieser verbesserten Konfiguration umfasst die Maschine 1 ein Heizelement 46, das in der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Dieses Element 46 ist unterhalb des Stents 40 angeordnet, der auf dem Trägerdraht 41 angebracht ist. Das Heizelement 46 wird durch die Temperaturregelungseinheit 47 geregelt und durch bekannte Mittel, die nicht dargestellt und nicht detaillierter beschrieben werden, mit Energie versorgt, um eine Zone 48 nahe dem Stent 40 zu erwärmen.
Vorteilhafterweise bilden die Partikel der flüssigen Substanzen, die von den Düsen 16a, 17a versprüht werden, wenn sie mit dem Stent 40 in Kontakt kommen, dank der Hitze eine im Wesentlichen glatte und gleichmäßige Schicht auf seiner Oberfläche. Außerdem ermöglicht die durch das Vorhandensein des Heizelements 46 in der Zone 48 erzeugte höhere Temperatur, dass sie in den aufgesprühten Flüssigkeiten vorhandenen Lösungsmittel schnell verdampfen, wobei die Adhäsion der Membran 2, sowie sie gebildet wird, an den Stent 40 verstärkt wird.
Die 7 illustriert eine alternative Ausführungsform der offenbarten Maschine 1. Diese alternative Ausführungsform erlaubt, dass das oben genannte Verfahren zur Sprühabscheidung der flüssigen Substanzen gleichzeitig damit durchgeführt wird, dass ein Draht 42 aus einem geeigneten Verstärkungsmaterial (Polyester, Polyurethan, Silicon etc.) um das Trägerelement 11 gewickelt wird. Insbesondere wird der Draht 42 in die porösen Membran 2 eingebracht, die auf dem sich drehenden zylindrischen Körper 12 gebildet wird. Der Draht 42 wird schraubenförmig, mit vorbestimmtem Anstieg, durch die jeweiligen Bewegungen des sich drehenden Trägers 12 und einer drehbaren Abgabevorrichtung 43 für den Draht 42 gewickelt. Das Element 43 kann in Richtung D gleiten, angetrieben durch Antriebsmittel, die nicht dargestellt sind.
Die 8 und 9 illustrieren noch eine andere Ausführungsform der offenbarten Maschine 1. In dieser Ausführungsform wird, sobald die Düsen 16 und 17 eine vorbestimmte Menge der flüssigen Substanzen auf den zylindrischen Körper 12 aufgebracht haben, wodurch eine bestimmte Dicke einer porösen Membran 2 gegeben ist, ein rohrförmiges Verstärkungsnetz 44 auf den zylindrischen Körper 12 gebracht. Das Netz 44, das vorteilhafterweise aus Polyester gebildet ist, wird dann von einem anderen, porösen oder nicht porösen Material bedeckt, das wieder mit der oben genannten Sprühmethode aufgebracht wird. Vorteilhafterweise hat das schlauchförmige Netz 44 im Wesentlichen weite Verbindungen, sodass im Wesentlichen Kontinuität zwischen dem vor dem Einbringen des Netzes 44 aufgesprühten Material und dem über dem Netz 44 aufgebrachten Material gegeben ist.
Daher wird das Netz zwischen zwei Polymerschichten eingebracht.
Wenn spezielle Anforderungen dies nötig machen, kann das rohrförmige Netz 44 auch nur an seiner Außenwand beschichtet werden, indem das Netz 44 direkt auf den zylindrischen Körper 12 aufgebracht wird, ohne dass vorher irgendwelches Material auf den Körper 12 durch Sprühen aufgebracht wird, wie das oben beschrieben wurde.
Der versteifende Draht 42 und das rohrförmige Netz 44 stellen zusammen die Membran 2 versteifende Elemente 45 dar.
Der oben unter Bezugnahme auf die 7, 8 und 9 beschriebene Betrieb kann auch mit großen Ablagerungs- und Aufbauelementen 37, wie der zylindrischen Trommel 12c, ausgeführt werden, um versteifte, flache poröse Membranen 2 zu erhalten.
Vorteilhafterweise wirkt die Steuereinheit 35, in Abhängigkeit von der erforderlichen Zusammensetzung der Membran 2, auf die Mischmittel 23, 24, wobei die relativen Mengen der Komponenten 18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c beispielsweise in im Wesentlichen unmittelbarer Weise, mit einer gestuften Funktion, oder kontinuierlich mit einer graduellen Funktion verändert werden.
Vorteilhafterweise, aber ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung einzuschränken, umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die erste Mi schung 18 ein Polymer und die zweite Mischung 19 ein nichtaktives Lösungsmittel (Nichtlösungsmittel) für das Polymer.
Die beschriebene Erfindung kann Modifizierungen und Variationen erfahren, ohne dass damit vom Umfang des Erfinderischen, wie es in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abgewichen wird.

Claims

Maschine für die Herstellung poröser Membranen (2) für medizinische Zwecke ausgehend von flüssigen Substanzen, die aus Mischungen (18, 19) von zwei oder mehr Komponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) bestehen, umfassend: – Sprühmittel (36) für die flüssigen Substanzen mit mindestens einer ersten Düse (16a) und einer zweiten Düse (17a); – mindestens eine Quelle (27) mit Gas unter Druck zur Aktivierung der ersten Düse (16a) und der zweiten Düse (17a) zum Sprühen einer ersten Mischung (18) und einer zweiten Mischung (19); – einen Träger (11), der ein Element (37) bildet, auf welches die flüssigen Substanzen, die durch die Mittel (36) gesprüht werden, abgelagert werden und sich aufbauen, wobei das Element (37) und die Sprühmittel (36) relativ zueinander für eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung der flüssigen Substanzen, die bestimmt sind, die Membran (2) zu bilden, beweglich sind, wobei die Maschine dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Vorräte (25a, 25b, 25c, 26a, 26b, 26c) der genannten Komponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) enthält, die mit den Sprühmitteln verbunden sind, sowie stromaufwärts der Sprühmittel (36) Mischmittel (23, 24) zum Zusammenmischen der Komponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) enthält, die die flüssigen Substanzen in den gewünschten relativen Mischmengen bilden, wobei diese relativen Mengen die Membran (2) mit gegebenen chemisch-physikalischen Eigenschaften liefern.
Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine zentrale Steuereinheit (35) umfasst, die bestimmt ist, auf die Mischmittel (23, 24) zu wirken, um die relativen Mengen für die Mischungskomponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) der flüssigen Substanzen gemäß den an der Steuereinheit (35) eingestellten gewünschten Werten abzuändern.
Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Pumpe (21, 22) umfasst, um die flüssigen Substanzen zu den Düsen (16a, 17a) zu fördern.
Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11) ein zylindrisches Element (12, 12c) für die Herstellung rohrförmiger poröser Membranen (2) enthält, wobei das zylindrische Element (12, 12c) bestimmt ist, um sich um eine Drehachse (A) zu drehen.
Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (37), auf welchem sich die gesprühten flüssigen Substanzen ablagern und aufbauen, ein Stent (40) ist, der bestimmt ist, durch die Substanzen bedeckt zu werden, wobei der Stent (40) durch die Maschine unter Verwendung eines Drahtes (41) getragen wird, der in ihn hineingeht, und in Drehung um eine Drehachse (A) versetzt wird.
Maschine gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Heizelement (46) umfasst, das bestimmt ist, um eine gegebene Zone (48) nahe dem Stent (40) zu erwärmen.
Maschine gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sprühmittel (36) einen ersten Wagen (13), der die Düsen (16a, 17a) trägt, umfasst, wobei der erste Wagen (13) und das zylindrische Element (12, 12c) relativ zueinander in eine Richtung (D), die im Wesentlichen parallel zur Drehachse (A) des zylindrischen Elements (12, 12c) ist, beweglich sind.
Maschine gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wagen (13) durch Antriebsmittel angetrieben ist, sodass er in der Richtung (D) im Wesentlichen parallel zur Drehachse (A) des zylindrischen Elements (12, 12c) verfahren wird.
Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen zweiten Wagen (29), der eine Abzugshaube (31) trägt, umfasst, wobei der zweite Wagen (29) in die Richtung (D) im Wesentlichen parallel zur Drehachse (A) gleitet und die Abzugshaube (31) über den Düsen (16a, 17a) angeordnet ist.
Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Mischungen (18, 19) ein Polymer und die andere Mischung (18, 19) ein nichtaktives Lösungsmittel für das Polymer ist.
Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (43) für die Einbringung von Versteifungselementen (45) der Membran (2) während der Ausbildung der Membran (2) umfasst.
Maschine gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungselemente (45) einen Draht (42) umfassen, der für die Einbringung in die Membran (2) bestimmt ist.
Maschine gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungselemente (45) ein rohrförmiges Netz (44) umfassen, das für die Einbringung in die Membran (2) bestimmt ist.
Verwendung der Maschine gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13 zur Herstellung poröser Membranen (2) für medizinische Zwecke, ausgehend von flüssigen Substanzen, die aus Mischungen (18, 19) von zwei oder mehr Komponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) bestehen, umfassend die Schritte: – Fördern der flüssigen Substanzen zu Sprühmitteln (36), – Fördern eines Gases unter Druck zu einer ersten Düse (16a) und einer zweiten Düse (17a) zum Versprühen einer ersten Mischung (18) und einer zweiten Mischung (19); – Ablagern und Aufbauen der durch die Sprühmittel (36) gesprühten flüssigen Substanzen auf ein Trägermittel (11), – Vorsehen von Antriebsmitteln für die Sprühmittel (36) und die Trägermittel (11) für eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Substanzen, die bestimmt sind, die Membran (2) zu bilden, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es in Bezug auf den Förderschritt den Schritt der Änderung der relativen Mengen für die Mischungskomponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) gemäß den gewünschten Werten, in Hinblick auf die erforderlichen chemisch-physikalischen Eigenschaften der Membran (2), enthält.
Verwendung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Änderung der relativen Mengen für die Mischungskomponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) im Wesentlichen unmittelbar gemäß einer gestuften Funktion stattfindet.
Verwendung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Änderung der relativen Mengen für die Mischungskomponenten (18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c) kontinuierlich gemäß einer graduellen Funktion stattfindet.
Verwendung gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die chemisch-physikalischen Eigenschaften den Porositätsgrad der Membran (2) umfassen.
Verwendung gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie den Schritt der Einbringung von Versteifungselementen (45) in die Membran (2), während der Ausbildung der Membran (2), umfasst.
Verwendung gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie den Schritt der Erwärmung einer Zone (48) nahe einem Träger (11), der ein Element (37) bildet, auf welchem die gesprühten flüssigen Substanzen sich ablagern und aufbauen, umfasst.