FI95486C - Laite ja menetelmä onttojen kuitujen valmistamiseksi ja nämä kuidut - Google Patents
Laite ja menetelmä onttojen kuitujen valmistamiseksi ja nämä kuidut Download PDFInfo
- Publication number
- FI95486C FI95486C FI935146A FI935146A FI95486C FI 95486 C FI95486 C FI 95486C FI 935146 A FI935146 A FI 935146A FI 935146 A FI935146 A FI 935146A FI 95486 C FI95486 C FI 95486C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- nozzle assembly
- tubular means
- fiber
- nozzle
- housing
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 47
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 6
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 3
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 230000002480 immunoprotective effect Effects 0.000 description 2
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 2
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 229920004943 Delrin® Polymers 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical class C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001917 Ficoll Polymers 0.000 description 1
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 1
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- GRFFKYTUNTWAGG-UHFFFAOYSA-N chloroethene;prop-2-enenitrile Chemical compound ClC=C.C=CC#N GRFFKYTUNTWAGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002858 neurotransmitter agent Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229920002627 poly(phosphazenes) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000003104 tissue culture media Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/032—Optical fibres with cladding with or without a coating with non solid core or cladding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
- B01D69/085—Details relating to the spinneret
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
- B01D69/087—Details relating to the spinning process
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/24—Formation of filaments, threads, or the like with a hollow structure; Spinnerette packs therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2935—Discontinuous or tubular or cellular core
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2973—Particular cross section
- Y10T428/2975—Tubular or cellular
Landscapes
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Description
- 95486 5
Laite ja menetelmä onttojen kuitujen valmistamiseksi ja nämä kuidut - Anordning och förfarande för tillverkning av ihäliga fibrer och dessa fibrer
Keksintö koskee suutinyhdistelmää käytettäväksi onttojen kui-tukalvoj en valmistamiseen sekä menetelmää onton kuitukalvon valmistamiseksi suulakepuristamalla juokseva kalvonmuodostus-materiaali sydänmateriaaliseoksen ympärille suutinyhdistelmän 10 kautta, joka on varustettu sisäreiällä sydänmateriaaliseoksen syöttämistä varten, sekä onttoa kuittukalvoa, joka käsittää kuidun varustettuna puoliläpäisevällä sisäisellä päällyksellä, joka rajoittaa kuidun keskiontelon, kuituseinän sisältäessä pääasiassa pituussuuntaiset tukirakenteet ja ulkopinnan. 15
Keksinnön taustaa
Onttokuituinen kalvo käsittää onton kapillaariputken, jonka seinä toimii läpäisevänä, läpäisemättömänä tai puoliläpäisevänä käyttösovellutuksesta riippuen. Useissa tapauksissa ont-20 toja kuituja käytetään lieriömäisinä kalvoina, jotka sallivat materiaalien valinnaisen vaihdon seinien kautta. Niitä voidaan myös käyttää säiliöinä erityisen materiaalin valvottuun vapauttamiseen tai reaktoreina onton kuidun kemiallisesti aktivoidun seinän kautta tunkeutuvan aineen kemiallista muut-25 tamista varten. Onttoihin kuituihin liittyvä teknologia on :·, äskettäin tullut käyttökelpoiseksi valinnaisesti läpäisevien biologisesti yhteensopivien immuunieristysvällaineiden valmistuksen yhteydessä. Nämä ontot kuitumaiset väliaineet voivat sisältää erilaisia materiaaleja, kuten eläviä soluja, 30 proteiineja tai lääkeaineita. Ne ovat rakenteeltaan sellaisia, että onttojen kuitujen sisällä oleva materiaali voi tunkeutua onton kuituväliaineen seinien läpi. Käytännössä ontot kuituväliaineet syötetään kehon erityiseen kohtaan onttojen kuitujen sydämessä olevaa erityistä materiaalia tarvittaessa. 35 Erityiset käyttösovellutukset, joita varten tällaisia onttoja kuituja saatetaan tarvita, sisältävät insuliinituotannon palauttamisen ja erilaisten hermosairauksien, kuten Parkinsonin taudin, hoitamisen syöttämällä erityistä hermoläpäisyainetta 95486 2 kyseiseen kehon kohtaan. Ks. esimerkiksi US-patenttijulkaisu n:ro 4 892 538.
Riippumatta onttojen kuituväliaineiden erityisestä käyttöso-5 vellutuksesta kuitukalvon morfologiaa ja paksuutta on valvottava kyseistä käyttötarkoitusta varten sopivien haluttujen mekaanisten ja kuljetusominaisuuksien saavuttamiseksi.
On olemassa neljä tavanomaista tekokuitujen kehruumenetelmää, 10 joita voidaan käyttää onttokuitukalvojen valmistuksessa: (1) sulakehruu; (2) kuivakehruu; (3) märkäkehruu; ja (4) kuiva-ja märkäkehruun yhdistelmä. Näissä jokaisessa neljässä menetelmässä onton kuidun putkimainen poikkileikkaus muodostetaan syöttämällä kehruumateriaalia, kuten polymeeriä, kopolymee-15 riä, selluloosamateriaalia tai vastaavaa kehruusuuttimen läpi ja keräämällä samalla kuidun sydämeen varastoitavaa materiaalia. Useita erilaisia kehruusuutinrakenteita on saatavana, ja niitä on selostettu US-patenttijulkaisuissa n:rot 4 035 459; 4 127 625; 4 229 154; 4 322 381; 4323 627; 4 342 711; 4 380 20 520 ja 4 744 932.
• l
Eräät näihin aikaisemmin tunnettuihin suutinyhdistelmiin ja onttojen kuitujen valmistustekniikoihin liittyvät ongelmat sisältävät kyvyttömyyden muodostaa kuituja erittäin viskoosi-25 sista kestomuovipolymeereistä suuttimen tukkeutumisen johdos-·;·, ta, kyvyttömyyden säätää suutinyhdistelmää valmistamaan eri laisia kalvopaksuuksia ja morfologioita, kyvyttömyyden muuttaa suutintyyppejä tai -kansia yhdistelmässä tyypiltään ja muodoiltaan erilaisten onttojen kuitujen valmistamiseksi ja 30 kyvyttömyyden valmistaa Z-kuituja, joiden tukirakenteet ovat pääasiassa pituussuuntaisia kuituseinän sisällä ja liitettyjä yhteen toistensa kanssa kuituseinän sisällä.
US-patenttijulkaisussa n:ro 3 871 950 selostetaan onttoja 35 kuitukalvoja, joiden huokoskoko sisältää gradientin ulkopinnassa tai sekä uiko- että sisäpinnassa. Mitään yhteenliitän-töjä huokoisten alueiden välillä ei esiinny kuidun pituusakselia pitkin. Siten kuitu koostuu pituusakselillaan olevista peräkkäisistä suljetuista tyhjistä tiloista. Esillä olevan 95486 3 keksinnön mukaisilla kalvoilla on kuitenkin erilainen morfologia, jonka yhteydessä kuituseinän sisällä olevat tukirakenteet ovat pääasiassa liitettyinä toisiinsa, joidenkin niistä tai niiden kaikkien jatkuessa kuidun ulkopuolelle.
5
Yleistä taustatietoa tämän keksinnön alueelta on löydettävissä julkaisuista US,A 4 385 017, EP,A 0 277 619 ja JP,A 57 106 708. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on siten saada aikaan suutinyhdistelmä, jota voidaan käyttää yhdessä eri-10 laisten materiaalien kanssa, joiden viskositeetti on huomattavasti erilainen.
Esillä olevan keksinön eräänä toisena tarkoituksena on saada aikaan rakenteeltaan modulaarinen suutinyhdistelmä, jonka 15 osat voidaan helposti korvata tai vaihtaa toisiin kooltaan, muodoltaan, kalvopaksuuksiltaan ja pintamorfologioiltaan erilaisten onttojen kuitujen valmistuksen helpottamiseksi.
Yhteenveto keksinnöstä 20 Esillä olevan keksinnön yhtenä erikoiskohteena on siten suu-tinyhdistelmä onttojen kuitujen valmistusta varten, jotka voivat olla läpäisemättömiä, puoliläpäiseviä tai läpäiseviä ja täytetty lääkeaineella tai biologisella materiaalilla, kuten elävillä soluilla tai proteiineilla. Tällainen suu-25 tinyhdistelmä käsittää yleensä kotelon, joka sisältää sen :·, läpi kulkevan pitkittäisen porausreiän tai putken ja toisen ulkoisen porausreiän tai putken asetettuna samankeskisesti sisäisen porausreiän suhteen. Sisäistä porausreikää voidaan liikuttaa ja se voidaan vetää sisään tai työntää ulos kiin-30 teän ulkoisen porausreiän ja kotelon suhteen tavalla, joka mahdollistaa tämän reiän tarkan ja toistettavan säädön sekä puristinkannen että -kotelon suhteen. Ulkoisen porausreiän poistopää on tarkoitettu käsittämään irrotettavan suutinkan-nen ja sisältämään irrotettavan tiivistysohjaimen sisäistä 35 porausreikää varten, jolloin tämä ohjain voidaan vaihtaa muiden kansien tai tiivistysohjainten kanssa muodoltaan erilaisten ja eripaksuiset kalvot ja erilaiset morfologiat sisältävien onttojen kuitujen valmistusta varten. Tämä sisäinen po-rausreikä voidaan myös vaihtaa muihin sisäisiin reikiin kes- 95486 4 kionteloläpimitan tai kuituseinän morfologian muuttamiseksi. Esillä olevan keksinnön mukainen suutinyhdistelmä on erityisen käyttökelpoinen onttoja kuituja valmistettaessa, jotka sisältävät eläviä soluja tai muita biologisia materiaaleja.
5
Esillä olevan keksinnön kohteena on lisäksi uusi kuituraken-ne, jota kutsutaan tässä yhteydessä "Z-kuiduksi". Tällainen Z-kuitu sisältää seinässään olevat tukirakenteet, jotka on (i) suunnattu pääasiassa pituussuuntaisesti toistensa suh-10 teen, (ii) liitetty pääasiassa yhteen toistensa kanssa kuituseinän sisällä, ja (iii) joista jotkin tai jotka kaikki jatkuvat yhdessä kuidun ulkopinnan kanssa. Z-kuitu käsittää lisäksi puoliläpäisevän sisäisen pintapäällysteen, joka rajoittaa kuidun keskiontelon ja jota voidaan käyttää immuuni-15 eristävää toimintaa varten.
Piirustuksien lyhyt kuvaus
Kuvio 1 esittää poikkileikkausta esillä olevan keksinnön mukaisesta suutinyhdistelmästä, näyttäen sisäisen reiän täysin 20 uiostyönnettynä;
Kuvio 2 esittää poikkileikkausta esillä olevan keksinnön mukaisesta suutinyhdistelmästä, näyttäen sisäisen reiän sisäänvedettynä; 25
Kuvio 3a esittää poikkileikkausta suutinkannesta, joka on tarkoitettu käytettäväksi yhdessä kuvion 1 mukaisen suuttimen kanssa, varustettuna erilaisella suutinkannella ja tiivistys-ohjaimella, näyttäen lisäksi osittaisen poikkileikkauksen ku-30 vioon 1 verrattuna erilaisen sisäistä reikää varten tarkoite tun tiivistysohjaimen pohjaosasta; • · .
Kuvio 3b esittää suurennettua yksityiskohtaista poikkileik-kauskuvantoa suutinkannen poistopäästä ja kuvion 3a mukaises-35 ta tiivistysohjaimesta;
Kuvio 4 esittää kolmen valokuvan sarjaa, jotka on otettu yhdestä ainoasta Z-kuitukalvosta erilaisilla suurennussuh-teilla, so. noin (i) 100 X, (ii) 200 X, ja (iii) 500 X suu- 95486 5 rennoksina näyttäen havainnollisemmin tukirakenteet ja niiden pituussuuntaisen keskinäisen suhteen.
Suositeltavien sovellutusmuotojen yksityiskohtainen selostus 5 Kuten piirustuksista parhaiten näkyy, keksinnön mukainen suutinyhdistelmä käsittää liuottimia kestävästä materiaalista tehdyn kotelon 12, jonka sisään on muodostettu pitkänomainen ontto sisäinen porausreikä tai putki 14. Kotelon 12 sisään on muodostettu myös ulkoinen porausreikä 16, joka on samanakes-10 kinen sisäisen reiän 14 kanssa ja rajoittaa rengasmaisen tilan tai kanavan 18. Sisäreikä 14 kulkee kierteitetyn so-vitteen 20 läpi ja on kiinteästi kiinnitettynä siihen, tämän sovitteen ollessa ruuvattuna kiinni kotloon 12, joka on varustettu vastaavilla ruuvikierteillä ulkoreiän 16 yläosassa 15 22. Materiaali onton kuidun sydänkalvon sisälle asetusta varten voidaan syöttää suutinyhdistelmään sisäreiän 14 syöt-töpäästä 23 käsin. Sisäreikä 14 kulkee myös tiivisteen 24 läpi, joka estää kanavassa 18 olevan juoksevan väliaineen virtauksen ylöspäin ulos kotelon yläosasta. Tiiviste 24 pide— 20 tään paikoillaan jouden 46 avulla. Sisäreikä 14 kulkee kotelon alaosassa tiivtysohjaimen 26 kautta, joka on kiinnitetty irrotettavalla tavalla koteloon 12 puristusvoiman välityksellä, jonka suutinkannen 28 kiinnitys aiheuttaa. Tiivistysoh-jain 26 pitää sisäreiän 14 linjattuna ulostyönnön ja sisään-25 vedon aikana ja se sisältää yhden tai useamman reiän kanavassa 18 olevan juoksevan väliaineen suuntaamiseksi kanavan 19 ulkoalueille. Suutinkansi 28 on asetettu irrotettavasti paikoilleen kiinnitysvälineen 30, kuten ruuvin, pultin tai vastaavan, avulla koteloon 12. Kanava 18 on tarkoitettu ulottu-30 maan suutinyhdistelmän poistopäähän 36 asti. Kuten kuvioista näkyy, tiivistysohjaimen 26 pohjaosan ja suutinkannen 28 ääriviivat rajoittavat kanavan 19 mitat ja väylän. Kuten kuvioista 1 ja 2 näkyy, kanava 19 on noin 45° kulmassa juuri ennen leikkauskohtaansa porausreiän 14 kanssa. Ulkoreikä 18 35 on liitetty juoksevan väliaineen lähteeseen onton kuitukalvon valmisttusta varten sovitteen 32, kuten tavanomaisen käyt-tösovitteen, avulla. Kuten kuvioista näkyy, sovite 32 sisält- 95486 6 tä putkimaisen syöttöjohdon 34, jonka kautta juokseva väliaine virtaa suutinyhdistelmän sisään ja kanavaan 16. Tiiviste 33 muodostaa nestetiiviin suljennän estäen jouksevan väliaineen virtauksen ulospäin sovitteen kautta. Sisäreiän 14 ulos-5 työntö ja sisäänveto saadaan aikaan sisäreiän säätövälinettä 38 kiertämällä, joka on kiinnitetty kierteitettyyn sovittee-seen 20 reiänsäätöyhdistelmän muodostamiseksi, joka kiinnitetään kierteiden avulla ulkoreiässä 16 oleviin vastaaviin ruuvikierteisiin tai irrotetaan niistä. Reiänsäätöyhdistelmä 10 kiertää yhtenä ainoana yksikkönä ja siirtää sisäreikää 14 pystysuorassa suunnassa ylös- ja alaspäin kiertoliikkeettä riippuen. Tappi 42 on kiinnitetty sisäreiän säätövälineeseen 40 kuvion 2 mukaisesti 2 tai sovitteseen 40 (ei näy), sen ulottuessa niiden välissä ja aiheuttaessa niiden kiertymisen 15 yhdessä. Vaikka sovite 40 kiertääkin yhdessä säätövälineen 38 kanssa, se pysyy paikoillaan pystysuorassa suunnassa jousen 44 kohdistaman kiristysvoiman ansiosta. Peräkkäisten suulake-puristusten välisen ulostyönnön ja sisäänvedon toistettavuutta parannetaan käyttämällä mittauslaitetta, kuten noonioas-20 teikkoa, joka on kiinnitetty sovitteeseen 40. Ulostyöntö ja sisäänveto voidaan suorittaa käsin tai mekaanisesti tietokoneen valvonnan alaisena (ei näy).
Kuvio 1 esittää poikkileikkausta suutinyhdistelmästä sisä-25 reiän 14 ollessa väliasennossa täyden sisäänvedetyn ja täysin ulostyönnetyn asennon välillä. Kuvio 2 esittää sisäreikää 14 täysin sisäänvedetyssä asennossa.
Kaikki suutinyhdistelmän komponentit, mukaanlukien kotelo, on 30 tehty orgaanisia liuottimia kestävistä materiaaleista, kuten ruostumattomasta teräksestä, lasista, ja Teflonista, Del-rinistä, tai polypropyleenipolymeereistä. Tiivisteet, joiden on oltava yhteensopivia ja joihin suulakepuristuksen aikana käytetyt liuottimet eivät saa vaikuttaa haitallisesti, teh-35 dään sopivammin polypropyleenistä, nitriilipolymeeristä tai vastaavista materiaaleista.
95486 7
Toiminnan yhteydessä onton kuitukalvon valmistusta varten käytetty juokseva väliaine pakotetaan pumpun (ei näy) välityksellä virtaamaan ulkoreikään 16 ja kanavaan 18 sovitteen 32 kautta, ja tämän jälkeen kanavaan 19 yhden tai usemman 5 reiän kautta tiivistysohjaimen 26 välityksellä. Käytössä olevan juoksevan väliaineen tyyppi riippuu tietenkin halutusta erityisestä ontosta kuitukalvosta. Sopivat materiaalit käyttöä varten onttona kuitukalvona käsittävät tavanomaiset kuidunmuodostusmateriaalit, kuten kestomuovipolymeerit, kuulo makovettuvat polymeerit, geelit ja hydrogeelit. Erityisiä käyttökelpoisia materiaaleja ovat selluloosa, akryyliset kopolymeerit, polyvinylideenifluoridi, polyuretaani-isosyanaatit, alginaatit, polysulfonit, polyvinyylialkoholit, polyakryylinitriitit, ja niiden seokset. Myös sydänmateriaa-15 leiksi sopivia materiaaleja voidaan käyttää kalvojen muodostamisessa. Vaikka kalvon muodostava materiaali voi olla sulassa tilassa, se käsittää sopivimmin liuoksen. Sopivia liuottimia liuoksen muodostamiseksi ovat vesiliuokoiset orgaaniset liuottimet, kuten dimetyyliasetamidi, dimetyylifor-20 mamidi, asetoni, dimetyylisulfoksidi, N-metyylipyrolidoni, asetoninitriili, ja niiden seokset, sekä muut liuottimet, kuten heksaani, dietyylieetteri, metyleenikloridi, ja niiden seokset. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Useimmissa käyttösovellutuksissa, vaikkakaan ei niissä kai 2 kissa, keksinnön mukaisen laitteen valmistamiseen käytetyt 3 ontot kuidut sisältävät sydänmateriaalin ja/tai niihin voi 4 daan toimittaa sydänmateriaali lääkeaineena, biologisena 5 materiaalina, kuten elävinä soluina tai proteiineina, tai 6 vastaavanlaisina niihin hajaantuneina materiaaleina. Tällai 7 nen sydänmateriaali ja/tai toimitettava materiaali käsittää 8 yleensä nestemäisen väliaineen, tavallisesti veden, sydänma- 9 teriaaliseoksen muodostamista varten. Tämä seos sisältää 10 usein yhden tai useamman sidosteaineen, geelinmuodostajan tai 11 viskositeettiä lisäävän aineen. Muita sydänmateriaaliseoksen nahdolisesti sisältämiä aineita ovat Ficoll, suolaliuos, etanoli, kudosviljelyaine, seerumi ja metanoli. Sydänmateriaali- 95486 8 seos voi myös sisältää biologisesti yhteensopivia geelejä, joita voidaan käyttää solujen tekemiseksi liikkumattomiksi tai kasvualustakerroksen muodostamiseksi. Erityisinä sydänma-teriaaleina voidaan mainita anioniset [alginaatti], kationi-5 set [kollageeni], ja amfoteeriset [poly(fosfatseeni) materiaalit, jotka vaihtoehtoisesti sisältävät ionisivuketjut] tai neutraalit materiaalit [poly(etyleenioksidi)t]. Alginaatti voi olla nestemäisessä muodossa tai sidosteaineena suula-kepuristuksen jälkeen, jolloin CaCl2:n sallitaan hajaantuvan 10 nestemäiseen sydämeen. Sydänmateriaaliseos syötetään sisä-reiän 14 kautta. Kalvo- ja sydänmateriaaliseokset kohtaavat toisensa suuttimen poistopäässä 36. Kun on määrä muodostaa täyttämättömät ontot kuidut, juoksevaa väliainetta, esimerkiksi vettä, liuotinta tai niiden seosta syötetään sisäreiän 15 14 kautta. Siten sydänmateriaaliseos sisältää juoksevaa väli ainetta ja vaihtoehtoisesti sydänmateriaalia, syötettävää ainetta, tai molempia.
Säätämällä sisäreiän 14 asentoa suuttimen poistopään 36 suh-20 teen voidaan kanavien 18 ja 19 tukkeutumista erityisesti suuttimen kansiosassa valvoa ja pääasiassa se eliminoida. Tukkeutuminen muodostaa erityisen ongelman silloin, kun kalvon muodostava materiaali on erittäin viskoosista tai nopeasti saostuvaa, kuten liuoksessa oleva kestomuovipolymeeri.
25 Joissakin tapauksissa kuitukalvon muodostamisen aikana on suotavaa, että kalvonmuodostusmateriaali on kosketuksessa sydänmateriaaliseoksen seoksen kanssa mahdollisimman kauan suutinyhdistelmän sisällä ja ennen näiden molempien materiaalien lähtemistä suuttimesta, koska pitempi aika on havaittu 30 edulliseksi nestevirtauksen suuntauksen valvonnassa suuttimen sisällä sekä määrättyjen seinämittojen ja kuituseinämorfolo-gioiden muodostamisessa. Tämän johdosta on usein suotavaa pitää sisäreikä 14 pääasiassa täysin sisäänvedetyssä asennossa pitempiaikaisen kosketuksen mahdollistamiseksi ennen kuin 35 nämä materiaalit lähtevät suutinyhdistelmästä. Varhainen ja pitempiaikainen kosketus aiheuttaa kuitenkin tukkeutumista erityisesti suuttimen kannessa, koska sen materiaalin muodos- • <.
95486 9 tava kuitukalvo saostuu ja kovettuu tullessaan kosketukseen vesipitoisen sydänmateriaalin kanssa. Tämä normaalisti hidastaa materiaalin virtausta kanavissa 18 ja 19 ja aiheuttaa tukkeutumista. Tukkeutuminen voidaan kuitenkin estää esillä 5 olevan keksinnön mukaisen laitteen avulla käynnistämällä onton kuitukalvon muodostusprosessi sisäreiän 14 ollessa työnnettynä ulos, niin että sydänmateriaaliseos ja kalvonrouo— dostusmateriaali eivät kohtaa toisiaan ennen niiden nmolempi— en lähtöä suuttimesta. Sen jälkeen sisäreikä voidaan vetää 10 sisään, yleensä asteettaisesti, sen ajan lisäämiseksi, jonka kuluessa nämä molemmat materiaalit ovat keskinäisessä kosketuksessa ennen lähtöään suuttimesta. Yleensä silloin, kun vaiheinversio, so. siirtyminen nestemäisestä kiinteään tilaan, alkaa määrätyllä virtausnopeuden, virtaus pysyy pää-15 asiassa vakiosuuruisena silloinkin, kun esiintyy pitkäaikainen kosketus materiaalien välillä. Molempien materiaalien virtausnopeudet pidetään yllä ulkoisten pumppujen (eivät näy) avulla. Tämä tekniikka tukkeutumisten välttämiseksi on suotavampi aikaisemmin käytössä olleisiin tekniikoihin verrattuna, 20 joissa on käytetty polymeeriliuottimia, kuten dimetyylisul-foksidia (DMSO). Useissa käyttösovellutuksissa, jotka sisältävät esimerkiksi onttojen kuitukalvojen valmistamisen käyttöä varten ihmien kehossa lääkeaineiden tai vastaavien antamista varten, ei DMSO:n kaltaisia liuottimia voida käyttää 25 niiden myrkyllisyyden johdosta.
Eräänä toisena esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen tarjoamana etuna on irrotettavan ja vaihdettavan suutinkannen 28 ja tiivistysohjaimen 26 käyttö. Korvaamalla suutinkansi 30 toisilla suutinkansilla ja/tai tiivistysohjaimilla voidaan rengasmaisen kanavan kokoa ja muotoa muuttaa yhdistelmän poistopään läheisyydessä tulokseksi saatavan kalvon muuttamiseksi. Lisäksi kalvonmuodostusmateriaalin virtaussuuntaa voidaan muuttaa. Esimerkiksi, kuten kuvioista 1 ja 2 näkyy, 35 kanavan 18 virtaussuunta kanavan 19 alueella on noin 45° kulmassa sisäreiästä 14 lähtevän materiaalivirtauksen suhteen. Kuviot 3a ja 3b esittävät toisaalta kantta 28 ja tiivistysoh- 95486 10 jainta 26, joiden yhteydessä virtaussuunta kanavan 19 osassa 21 on 90° sisäreiästä 14 lähtevän materiaalivirtauksen suhteen. Useita erilaisia muita suutinkansia ja tiivistysohjäimiä, jotka tarjoavat käyttöön erilaiset virtauskulmat, voi-5 daan myös käyttää. Huutamalla kulmaa, jonka alaisena kalvon-muodostusmateriaali tulee kosketukseen syänmateriaaliseoksen kanssa, kalvoseinän morfologiaa voidaan muuttaa. Myös muuttamalla kanavan 19 läpimittaa, erityisesti suutinkannessa 28 sijaitsevassa ja/tai korkeudeltaan 21 olevassa kanavaosassa, 10 voidaan tulokseksi saatavan kalvon paksuutta muuttaa. Kuvioiden 3a ja 3b mukainen suutinkansi sisältää lisäksi suutinkan-sikotelon 28 sisällä olevan hoikin 50 kanavan 19 läpimitan kaventamiseksi, suutinkalvon 52 vaihtamisen helpottamiseksi aukkokoon muuttamista varten tai kuidun kokoon ja/tai morfo-15 logiaan vaikuttamista varten. Holkki 50 siirtää myös suutin-kannen kiinnitysvälineen 30 kiristämisen yhteydessä syntyneen voiman kotelon 12 sisään. Kun kiinnitysvälinettä 30 kiristetään, sekä suutinkalvon 52 alapuolella oleva tiivistysohjain 26 että tiiviste 54 puristuvat kokoon tehokkaan tiivistyksen 20 saavuttamiseksi. Holkki 50 päättyy suutinkalvoon 52, joka pidetään yleensä paikoillaan hoikin 50 ja tiivisteen 54 välissä puristuspaineen avulla, vaikka se voidaankin kiinnittää fyysisesti hoikkiin 50. Suutinkalvo 52 voi muuttaa kalvomate-riaalin virtaussuuntaa tai -kulmaa ja muodostuneen kalvon 25 ulkoista läpimittaa.
Anisotrooppisista kalvoista tehtyjen kuituseinien morfologiaa ja niiden sisältämiä tukirakenteita voidaan valvoa tämän keksinnön mukaisen suuttimen avulla. Tukirakenteiden muodos-30 tuminen käsittää osaltaan vaihe-erotusilmiön. Yleiseen tapaan ilmaistuna kuituseinän valmistukseen käytetty polymeeri käsittää koko järjestelmän vähiten polaarisen komponentin, kun taas liuotin, johon tämä polymeeri yleensä liukenee, on po-laarisempi kuin polymeeri ja veteen liukeneva. Suulakepuris-35 tuksen aikana vesi tai sisäreiässä olevan sydänmateriaali- seoksen vesikomponentti tulee kosketukseen polymeerin ja liuotinkuidunmuodostusmateriaalin kanssa näiden materiaalien « « 95486 11 kohdatessa toisensa suutinaukon läheisyydessä. Tässä vaiheessa vesi voi tunkeutua polymeerin sisään, jolloin liuotin/po-lymeeri/vesiseos hajaantuu liuotin/polymeeri- ja liuotin/ve-givaiheiksi. Liuotin/vesivaihe saa aikaan ontelon polymeeris-5 sä. Näiden onteloiden kokonaismäärä saa aikaan tukirakenne-verkoston kuituseinän sisällä.
Onttojen kuitujen tukirakenteet ovat normaalisti kohtisuorassa kuituseinään nähden, kuten on asianlaita 45° kantta (kuvi-10 oiden 1 ja 2 mukaisella tavalla) käytettäessä. Useita tekijöitä, kuten näiden molempien materiaalien suhteellisia virtausnopeuksia, voidaan vaihdella, mikä saattaa muuttaa tukirakenteiden suuntaa. Nykyisin käytössä oleva suutin tarjoaa käyttöön lisävälineen tukirakennemorfologian muuttamista ja 15 valvomista varten. 90° kantta ja tiivistysohjainta (ks. kuvio 3) käytettäessä polymeerivirtaus tulee ohjatuksi kohtisuorasta sisäreiästä tulevan virtauksen suhteen, jolloin ontelon-muodostus todennäköisesti alkaa virtauksen kohdistuessa tähän suuntaan. Sen jälkeen äkillinen 90° suunnanmuutos muuttaa tu-20 levän tukirakenteen muodon kaltevakulmaiseksi tai kuituseinän suuntaiseksi muodostaen siten kuidut, joita kutsutaan tässä yhteydessä "Z-kuiduiksi".
Nämä Z-kuidut sisältävät kuidun seinässä olevat tukiraken-25 teet, jotka ovat (i) pääasiassa pituussuuntaisia toistensa ·;· suhteen, (ii) pääasiassa liitettyjä toisiinsa kuituseinän sisällä, ja (iii) joista jotkin tai jotka kaikki jatkuvat yhdessä kuidun ulkopinnan kanssa. Z-kuitu käsittää lisäksi puoliläpäisevän sisäisen pintapäällysteen, joka rajoittaa 30 kuidun keskiontelon ja jota voidaan käyttää immuunieristävää toimintaa varten. Z-kuitujen uskotaan olevan muita kuitumor-fologioita edullisempia kapillaarisen kasvun aiheuttamisessa ja lisäämisessä kuituseinien sisällä, kun kuituja käytetään istutuslaitteina elävien eläimien yhteydessä. Z-kuitujen mor-35 fologian ei ole havaittu olevan riippuvainen kalvon kemiallisesta koostumuksesta, sen mitoista tai sisäreiän kautta vir-taavasta seoksesta.
95486 12
Esillä oleva suutin lisää myös yleensä 'tulokseksi saatavien onttojen kuitujen yhtenäisyyttä, koska tavanomaiset ei-si-säänvedettävät samankeskiset suuttimet pyrkivät sisältämään pääasiassa vapaan välystilan keskireiässä, mikä tekee ne 5 herkiksi ulkoreiässä virtaavien materialien virtausepäsään-nöllisyyksille. Tämä herkkyys ilmenee keskireiän liikkeenä, joka suulakeprosessin aikana johtaa epäsäännöllisten ja epäsymmetristen kuitujen valmistukseen. Esillä olevan suuttimen yhteydessä oleva tiivistysohjain 26 minimoi sijaintinsa joh-10 dosta lähellä sisäreiän aukkoa keskireiän vapaan välyksen johtaen siten yhtenäisempään kuituvalmistukseen. Tiivistysohjain 26 vähentää myös tarvetta sisäreiän toistuvasti tapahtuvan uudelleen keskityksen suhteen ja sallii sisäreiän sisään-vedon ja ulostyönnön sen suuntaa ja samankeskisyyttä muutta-15 matta.
Kuidut, jotka valmistetaan käyttäen esillä olevan keksinnön mukaisrta suutinta, voivat olla läpäisemättömiä, läpäiseviä tai puoliläpäiseviä. Ne ovat sopivimmin puoliläpäiseviä kui-20 tuja, joita voidaan käyttää suodatinlaitteina, bioreaktoreina tai solujen kotelointilaitteina tai näissä laitteissa.
Esimerkki
Seuraava esimerkki havainnollistaa täyttämättömän Z-kuidun 25 valmistusta.
: · Käytössä oli kuvion 3 mukainen suutinyhdistelmä 90° kannella ja tiivistysohjaimella varustettuna. Tämä yhdistelmä ohjaa kalvonmuodostuspolymeerin virtauksen kohtisuorasti sisäreiäs-30 tä tulevan virtauksen suhteen. Kuitukalvo valmistettiin 12,5 painoprosentin poly(akryylinitriilivinyylikloridi)kopolymee-rin valuliuoksesta dimetyylisulfoksidin kanssa. Sisäreikä käsitti tislattua vettä. Valuliuos pumpattiin nopeudella 1 ml/min ja vesi nopeudella 5 ml/min. Suutin pidettiin 7 cm 35 etäisyyden päässä saostushauteen yläpuolella, joka käsitti 10 litraa tislattua vettä ympäristölämpötilassa ja -paineessa. Sisäreikä oli asetettu noin 0,5 - 3 mm, sopivimmin noin 1 mm, il . . i-rt-i. liiti; i.i 4 mi .
95486 13 etäisyyden päähän suuttimen ulkokärjen yläpuolelle. Molemmat liuokset pumpattiin sen jälkeen samanaikaisesti onton kuitu-suutinyhdistelmän kautta ja tulokseksi saatu ontto kuitumateriaali koottiin saostushauteeseen.
5
Tulokseksi saadulla kuidulla olivat seuraavat mitat: ulkolä-pimitta 1000 - 1200 mikronia ja seinäpaksuus 80 - 100 mikronia. Kuvio 4 esittää erilaisina suurennoksina kolmea kei-lauselektronimikrokuvaa, joista näkyy tulokseksi saadun Z-10 kuidun pituussuuntaisten tukirakenteiden suuntaus.
Vaikka tulokseksi saatu Z-kuitu voidaan kuormittaa käsin soluilla kapillaarisen kasvun aiheuttamiseksi ja lisäämiseksi kuituseinien sisällä, niin helpompi tekniikka saman tuloksen 15 saavuttamiseksi käsittää sisäreiän kautta pumpatun tislatun veden korvaamisen sopivissa vesipitoisissa kasvuväliaineissa olevilla soluilla ja kuitukalvon kutistamisen hieman sen muodostamisen aloittamisen jälkeen.
(. u *
Claims (12)
1. Suutinyhdistelmä (10) käyttöä varten onttojen kuitukalvo-jen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tämä suutinyhdistelmä käsittää kotelon (12), kotelon (12) kautta 5 ulottuvan pitkänomaisen ensimmäisen putkimaisen välineen (14), ja koteloa rajoittavan toisen putkimaisen välineen, joka on samankeskinen ainakin ensimmäisen putkimaisen välineen (14) osan kanssa, rengasmaisen kanavan (18) muodostamiseksi näiden kulmaankin putkimaisen välineen välille, ensim-10 mäisen putkimaisen välineen (14) ollessa siirrettävissä toisen putkimaisen välineen suhteen siten, että yhdistelmää käytettäessä se voidaan vetää sisään tai työntää ulos, sekä ensimmäisen että toisen putkimaisen välineen sisältäessä tulo- ja poistopään (23, 34), toisen putkimaisen välineen 15 poistopään käsittäessä kannen (28), joka voidaan irrottaa kotelosta (12) ja joka mahdollistaa rengasmaisen kanavan (18) suunnan muuttamisen ensimmäisen putkimaisen kanavan (14) suhteen käyttämällä erilaisia kansia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinyhdistelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen putkimainen väline on asetettu toistensa suhteen siten, että niiden poistopäissä rengasmainen kanava (19) on kohtisuorassa ensimmäisen putkimaisen välineen (14) suhteen. 25
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinyhdistelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen putkimainen väline on asetettu toistensa suhteen siten, että niiden poistopäissä rengasmainen kanava (19) on noin 45° kulmassa 30 ensimmäisen putkimaisen välineen (14) suhteen.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinyhdistelmä, „ <► · tunnettu siitä, että ensimmäinen putkimainen väline (14) käsittää onton putken. 35
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinyhdistelmä, 95486 tunnettu siitä, että toinen putkimainen väline käsittää kotelon (12) sisällä olevan ontelon.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinyhdistelmä, 5 tunnettu siitä, että se käsittää kotelon (12) sisälle asetetun ohjausvälineen (26) ensimmäisen putkimaisen välineen (14) ohjaamista varten.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen suutinyhdistelmä, 10 tunnettu siitä, että ensimmäinen putkimainen väline (14) kulkee ohjausvälineen (26) kautta.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen suutinyhdistelmä, tunnettu siitä, erttä ohjausväline (26) voidaan ir- 15 rottaa kotelosta (12).
9. Menetelmä onton kuitukalvon valmistamiseksi suulakepuris-tamalla juokseva kalvonmuodostusmateriaali sydänmateriaali-seoksen ympärille suutinyhdistelmän kautta, joka on varustet— 20 tu sisäreiällä sydänmateriaaliseoksen syöttämistä varten, tunnettu siitä, että tämä menetelmä sisältää seuraa-vat vaiheet: (i) suulakepuristuksen aloittamisen sisäreiän ollessa asetettuna siten, että sydänmateriaaliseos ja kalvonmuodostusmateriaali kohtaavat toisensa vasta kun ne molemmat 25 ovat lähteneet suutinyhdistelmästä, ja (ii) sisäreiän tämän jälkeen tapahtuvan sisäänvedon sen ajan lisäämiseksi, jonka kuluessa nämä molemmat materiaalit ovat kosketuksessa toistensa kanssa suutinyhdistelmän sisällä ennen lähtemistään suuttimesta. 30
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sisäreiän sisäänveto ei ala ennen juoksevan kuidunmuodostusmateriaalin vaiheinversion aloittamista. 35
11. Ontto kuittukalvo, käsittäen kuidun varustetuna puoliläpäisevällä sisäisellä päällyksellä, joka rajoittaa kuidun * 95486 keskiontelon, kuituseinän sisältäessä pääasiassa pituussuuntaiset tukirakenteet ja ulkopinnan, tunnettu siitä, että ainakin jotkut tukirakenteet on liitetty toisiinsa kuituseinän sisällä ja että ainakin jotkut tukirakenteet jatku-5 vat yhdessä kalvon ulkopinnan kanssa.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kalvo, tunnettu siitä, että keskiontelo sisältää eläviä soluja.
10 Patentkrav
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US70336091A | 1991-05-21 | 1991-05-21 | |
| US70336091 | 1991-05-21 | ||
| US9204290 | 1992-05-21 | ||
| PCT/US1992/004290 WO1992020843A1 (en) | 1991-05-21 | 1992-05-21 | Apparatus for forming hollow fibers and said fibers |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI935146A FI935146A (fi) | 1993-11-19 |
| FI935146A0 FI935146A0 (fi) | 1993-11-19 |
| FI95486B FI95486B (fi) | 1995-10-31 |
| FI95486C true FI95486C (fi) | 1996-02-12 |
Family
ID=24825068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI935146A FI95486C (fi) | 1991-05-21 | 1993-11-19 | Laite ja menetelmä onttojen kuitujen valmistamiseksi ja nämä kuidut |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5480598A (fi) |
| EP (1) | EP0586559B1 (fi) |
| JP (1) | JP2568043B2 (fi) |
| KR (1) | KR960011587B1 (fi) |
| AT (1) | ATE134393T1 (fi) |
| AU (1) | AU664848B2 (fi) |
| CA (1) | CA2102925A1 (fi) |
| DE (1) | DE69208463T2 (fi) |
| DK (1) | DK0586559T3 (fi) |
| FI (1) | FI95486C (fi) |
| NO (1) | NO300813B1 (fi) |
| WO (1) | WO1992020843A1 (fi) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9518798D0 (en) | 1995-09-14 | 1995-11-15 | Secr Defence | Apparatus and method for spinning hollow polymeric fibres |
| US6025624A (en) * | 1998-06-19 | 2000-02-15 | Micron Technology, Inc. | Shared length cell for improved capacitance |
| US6673980B1 (en) | 1999-07-16 | 2004-01-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent product with creped nonwoven dampness inhibitor |
| US6663611B2 (en) | 1999-09-28 | 2003-12-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Breathable diaper with low to moderately breathable inner laminate and more breathable outer cover |
| US20050106970A1 (en) * | 2000-09-01 | 2005-05-19 | Stanitis Gary E. | Melt processable perfluoropolymer forms |
| US20040050791A1 (en) * | 2001-01-23 | 2004-03-18 | Attila Herczeg | Asymmetric hollow fiber membranes |
| US20040127873A1 (en) * | 2002-12-31 | 2004-07-01 | Varona Eugenio Go | Absorbent article including porous separation layer with capillary gradient |
| JP4885539B2 (ja) * | 2003-03-13 | 2012-02-29 | 株式会社クレハ | フッ化ビニリデン系樹脂多孔膜およびその製造方法 |
| US7165682B1 (en) * | 2003-07-16 | 2007-01-23 | Accord Partner Limited | Defect free composite membranes, method for producing said membranes and use of the same |
| DE102006042732B3 (de) * | 2006-09-12 | 2008-04-10 | Gerlach, Jörg, Dr.med. | Künstliches arterio-venöses permeables Hohlfaserkapillarsystem |
| US7842214B2 (en) * | 2007-03-28 | 2010-11-30 | 3M Innovative Properties Company | Process for forming microporous membranes |
| US20080237142A1 (en) * | 2007-04-02 | 2008-10-02 | Battelle Energy Alliance, Llc | Systems and methods for concentrating substances in fluid samples |
| US20090326128A1 (en) * | 2007-05-08 | 2009-12-31 | Javier Macossay-Torres | Fibers and methods relating thereto |
| US8562876B2 (en) * | 2007-11-30 | 2013-10-22 | Baxter International Inc. | Multizone polymer membrane and dialyzer |
| EP2255030A4 (en) * | 2008-02-29 | 2011-04-13 | Agency Science Tech & Res | HYDRODYNAMIC WIRE OF POLYMER FIBER IN COAXIAL LAMINARY FLOWS |
| CA2718897A1 (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-17 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Superfine fiber creating spinneret and uses thereof |
| US9821105B2 (en) | 2008-07-01 | 2017-11-21 | Baxter International Inc. | Nanoclay sorbents for dialysis |
| WO2012109210A2 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-16 | Fibrerio Technology Corporation | Apparatuses and methods for the simultaneous production of microfibers and nanofibers |
| EP3679181A4 (en) | 2017-09-08 | 2021-05-12 | The Board of Regents of The University of Texas System | TISSUE AND METHOD DOPED WITH MECHANOLUMINESCENT POLYMER |
| EP3691775A1 (en) | 2017-10-05 | 2020-08-12 | Fresenius Medical Care Holdings, Inc. | Polysulfone-urethane copolymer, membranes and products incorporating same, and methods for making and using same |
| US10889915B2 (en) | 2018-01-31 | 2021-01-12 | Saudi Arabian Oil Company | Producing fibers using spinnerets |
| WO2020172207A1 (en) | 2019-02-20 | 2020-08-27 | Board Of Regents, University Of Texas System | Handheld/portable apparatus for the production of microfibers, submicron fibers and nanofibers |
| EP3842132A1 (en) * | 2019-12-23 | 2021-06-30 | Gambro Lundia AB | Spinneret |
| US11331632B2 (en) | 2020-02-14 | 2022-05-17 | Saudi Arabian Oil Company | Thin film composite hollow fiber membranes fabrication systems |
| US11406941B2 (en) | 2020-02-14 | 2022-08-09 | Saudi Arabian Oil Company | Thin film composite hollow fiber membranes fabrication systems |
| US11253819B2 (en) | 2020-05-14 | 2022-02-22 | Saudi Arabian Oil Company | Production of thin film composite hollow fiber membranes |
| US20230008772A1 (en) * | 2021-07-08 | 2023-01-12 | University Of Kentucky Research Foundation | Spinneret, blowing system and method for producing hollow fibers |
| US12116326B2 (en) | 2021-11-22 | 2024-10-15 | Saudi Arabian Oil Company | Conversion of hydrogen sulfide and carbon dioxide into hydrocarbons using non-thermal plasma and a catalyst |
Family Cites Families (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE571497A (fi) * | 1957-11-16 | |||
| US3303247A (en) * | 1964-09-21 | 1967-02-07 | United Plastic Corp | Extrusion head for plastic tubing |
| GB1434055A (en) * | 1972-04-28 | 1976-04-28 | Asahi Chemical Ind | Hollow fibres of acrylonitrile polymers for use as an ultrafitter and method for producing the same |
| US4051300A (en) * | 1973-09-03 | 1977-09-27 | Gulf South Research Institute | Hollow synthetic fibers |
| US3871450A (en) * | 1974-04-17 | 1975-03-18 | Dresser Ind | Dual string circulating valve |
| US4127625A (en) * | 1975-03-27 | 1978-11-28 | Daicel Ltd. | Process for preparing hollow fiber having selective gas permeability |
| US4035459A (en) * | 1975-05-01 | 1977-07-12 | Chemical Systems, Inc. | Process for spinning dry-fiber cellulose acetate hollow fiber membranes |
| GB1566581A (en) * | 1975-12-29 | 1980-05-08 | Nippon Zeon Co | Hollow fibres and methods of manufacturing such fibres |
| FR2394623A1 (fr) * | 1977-06-14 | 1979-01-12 | Rhone Poulenc Textile | Filiere |
| US4385017A (en) * | 1977-06-30 | 1983-05-24 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Method of manufacturing hollow fiber |
| JPS5812932B2 (ja) * | 1977-06-30 | 1983-03-10 | 日本ゼオン株式会社 | 中空繊維の製造方法 |
| US4362496A (en) * | 1977-11-25 | 1982-12-07 | Owens-Illinois, Inc. | Apparatus for making plastic articles |
| US4175153A (en) * | 1978-05-16 | 1979-11-20 | Monsanto Company | Inorganic anisotropic hollow fibers |
| US4380520A (en) * | 1979-03-12 | 1983-04-19 | Extracorporeal Medical Specialties, Inc. | Process for producing hollow fibres having a uniform wall thickness and a non-uniform cross-sectional area |
| US4229154A (en) * | 1979-04-04 | 1980-10-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spinneret for the production of hollow filaments |
| DE3026718A1 (de) * | 1980-07-15 | 1982-02-04 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Hohlfasermembran fuer die plasmaseparation |
| JPS5766114A (en) * | 1980-10-14 | 1982-04-22 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Porous polyethylene hollow fiber and its production |
| CA1236956A (en) * | 1983-05-02 | 1988-05-24 | Seiichi Manabe | Porous cuprammonium cellulose fibre produced with annular orifice and central coagulating stream |
| ATE68991T1 (de) * | 1984-06-13 | 1991-11-15 | Inst Nat Rech Chimique | Verfahren zur herstellung von hohlfasern und ihre verwendung in membrantrennverfahren. |
| US4906375A (en) * | 1984-07-14 | 1990-03-06 | Fresenius, Ag | Asymmetrical microporous hollow fiber for hemodialysis |
| JPS6190705A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Terumo Corp | 中空糸膜の製造方法 |
| US4744932A (en) * | 1985-05-31 | 1988-05-17 | Celanese Corporation | Process for forming a skinless hollow fiber of a cellulose ester |
| JPS61283305A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-13 | Ube Ind Ltd | 多孔質中空糸膜 |
| US4749619A (en) * | 1985-08-21 | 1988-06-07 | Hospal Industrie | Hollow fibre useful in blood treating processes |
| US4992332A (en) * | 1986-02-04 | 1991-02-12 | Ube Industries, Ltd. | Porous hollow fiber |
| JPS63248405A (ja) * | 1986-05-30 | 1988-10-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 多孔質膜 |
| JPS63203813A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-23 | エアー．プロダクツ．アンド．ケミカルス．インコーポレーテツド | 異なる肉厚をもつ中空繊維をつくる紡糸口金 |
| CA1315929C (en) * | 1987-06-26 | 1993-04-13 | Masahiko Yamaguchi | Porous hollow-fiber |
| US4900626A (en) * | 1987-07-28 | 1990-02-13 | Rhone-Poulenc Recherches | Hollow composite fibers selectively permeable to water vapor |
| US4892538A (en) * | 1987-11-17 | 1990-01-09 | Brown University Research Foundation | In vivo delivery of neurotransmitters by implanted, encapsulated cells |
| US5084349A (en) * | 1988-09-07 | 1992-01-28 | Terumo Kabushiki Kaisha | Hollow cellulose fibers, method for making, and fluid processing apparatus using same |
| US5049276A (en) * | 1988-10-13 | 1991-09-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Hollow fiber membrane |
| US5240614A (en) * | 1992-01-10 | 1993-08-31 | Baxter International Inc. | Process for removing unwanted materials from fluids and for producing biological products |
-
1992
- 1992-05-21 DE DE69208463T patent/DE69208463T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-05-21 CA CA002102925A patent/CA2102925A1/en not_active Abandoned
- 1992-05-21 WO PCT/US1992/004290 patent/WO1992020843A1/en active IP Right Grant
- 1992-05-21 KR KR1019930703406A patent/KR960011587B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-05-21 DK DK92913022.7T patent/DK0586559T3/da active
- 1992-05-21 EP EP92913022A patent/EP0586559B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-21 AU AU21501/92A patent/AU664848B2/en not_active Ceased
- 1992-05-21 US US07/927,509 patent/US5480598A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-21 JP JP5500299A patent/JP2568043B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-21 AT AT92913022T patent/ATE134393T1/de not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-11-17 NO NO934162A patent/NO300813B1/no unknown
- 1993-11-19 FI FI935146A patent/FI95486C/fi active
-
1995
- 1995-06-01 US US08/456,636 patent/US5656372A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI935146A (fi) | 1993-11-19 |
| AU664848B2 (en) | 1995-12-07 |
| JPH06508547A (ja) | 1994-09-29 |
| JP2568043B2 (ja) | 1996-12-25 |
| KR960011587B1 (ko) | 1996-08-24 |
| FI935146A0 (fi) | 1993-11-19 |
| NO934162L (no) | 1993-11-17 |
| AU2150192A (en) | 1992-12-30 |
| DE69208463D1 (de) | 1996-03-28 |
| CA2102925A1 (en) | 1992-11-22 |
| EP0586559B1 (en) | 1996-02-21 |
| ATE134393T1 (de) | 1996-03-15 |
| DK0586559T3 (da) | 1996-07-22 |
| FI95486B (fi) | 1995-10-31 |
| EP0586559A1 (en) | 1994-03-16 |
| DE69208463T2 (de) | 1996-10-10 |
| NO934162D0 (no) | 1993-11-17 |
| NO300813B1 (no) | 1997-07-28 |
| US5480598A (en) | 1996-01-02 |
| WO1992020843A1 (en) | 1992-11-26 |
| US5656372A (en) | 1997-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI95486C (fi) | Laite ja menetelmä onttojen kuitujen valmistamiseksi ja nämä kuidut | |
| US5643773A (en) | Preparation of elongated seamless capsules containing a coaxial rod and biological material | |
| FI104699B (fi) | Suulakepuristusjärjestelmä solukapselointia varten | |
| US5284761A (en) | Method of encapsulating cells in a tubular extrudate | |
| CN1183979C (zh) | 用于控制释放药物的角膜皮质传递系统 | |
| EP0546158B1 (en) | Capsule extrusion systems | |
| DE3115299C2 (de) | Tropfkammer | |
| DE60121170T2 (de) | Verfahren zur herstellung von strukturen durch gebrauch von zentrifugalen kräften | |
| DE2540121A1 (de) | Volumenbegrenzungskammer | |
| CH644789A5 (de) | Membran mit poroeser oberflaeche. | |
| US6347930B1 (en) | Device and method for manufacturing a segmented tubular capsule containing a biologically active medium | |
| CA2255638A1 (en) | Device and method for producing cellulose tubular films | |
| DE19528871A1 (de) | Begasungs-Rohrmodul mit selektiv gasdurchlässiger Schlauchmembran und damit versehene Reaktoren für Zellkulturtechnik sowie Wirbelschicht-Anordnungen für Zellkultivierung | |
| US6235303B1 (en) | Device and method for making a segmented tubular capsule containing a biologically active medium | |
| EP0600932A1 (de) | Dialysehohlfaden. | |
| CN218190631U (zh) | 一种人造草坪施工用涂胶机 | |
| KR910009693B1 (ko) | 중공사막을 제조하기 위한 3중노즐 | |
| Spyropoulos | Cytoplasmic gel and water relations of axon | |
| AT380179B (de) | Verfahren zur herstellung einer membran mit poroeser struktur in form eines hohlfadens |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application |