JPS61115570A - 血液浄化用多孔質膜 - Google Patents
血液浄化用多孔質膜Info
- Publication number
- JPS61115570A JPS61115570A JP59236784A JP23678484A JPS61115570A JP S61115570 A JPS61115570 A JP S61115570A JP 59236784 A JP59236784 A JP 59236784A JP 23678484 A JP23678484 A JP 23678484A JP S61115570 A JPS61115570 A JP S61115570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blood
- membrane
- porous membrane
- polyether urethane
- diol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- External Artificial Organs (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発叩は、血液透析、血液r過、血漿分離等(:2Mす
る血液適合性C:優れた多孔質膜(=関する。
る血液適合性C:優れた多孔質膜(=関する。
更(;詳しくは、ポリオキシアルキレンジオールと4.
4−ジンクロヘキンルメタンジイソシアネートを主成分
とするセグメント化ポリエーテルウレタン又は、セグメ
ント化ポリエーテルウレタンウレアより専かれる血液浄
化に適した多孔質膜(二関するものである。
4−ジンクロヘキンルメタンジイソシアネートを主成分
とするセグメント化ポリエーテルウレタン又は、セグメ
ント化ポリエーテルウレタンウレアより専かれる血液浄
化に適した多孔質膜(二関するものである。
従来、人工腎臓として用いられる血液透析膜および血液
r過膜としては、銅アンモニア法、あるいは脱酢酸法(
=よる再生セルロースやセルロースアセテート等の天然
高分子、およびポリアクリロニトリル、ポリメチルメタ
クリレート、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の
合成高分子よりなる平膜、あるいは中空糸状膜が広く用
いられている。又、近年、免疫性疾患等、血液中(=存
在する悪性物質が原因と考えられる疾患(二対して血漿
交換療法が試みられているが、血液から血漿を分離する
ための方法の一つとして血漿分離膜が用いられている。
r過膜としては、銅アンモニア法、あるいは脱酢酸法(
=よる再生セルロースやセルロースアセテート等の天然
高分子、およびポリアクリロニトリル、ポリメチルメタ
クリレート、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の
合成高分子よりなる平膜、あるいは中空糸状膜が広く用
いられている。又、近年、免疫性疾患等、血液中(=存
在する悪性物質が原因と考えられる疾患(二対して血漿
交換療法が試みられているが、血液から血漿を分離する
ための方法の一つとして血漿分離膜が用いられている。
現在公知の血漿分離膜の月料としては、たとえば、セル
ロースジアセテート、ポリビニルアルコール、ポリメチ
ルメタクリレート。
ロースジアセテート、ポリビニルアルコール、ポリメチ
ルメタクリレート。
ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげることができる
。
。
しかし、これらの高分子材料は、直接血液と接触させて
使用する場合、血液適合性が十分ではない。従って、こ
れらの材料よりなる透析膜、濾過膜、血漿分離膜を使用
するC二あたりでは、膜の血液接触面上(二おける血液
凝固反応を阻止するために、ヘパリンやプロスタグラン
ディン等の抗凝固剤を必要とする。このため臨床(=お
いては、人工透析等の治療を受けている患者の健康状態
(二よって治療が十分行えない状況が生じている。又、
出血時(:止血が困難といった弊害や、用いる抗凝固剤
(:よっては発熱、悪感といった制作用を生じる可能性
がある。
使用する場合、血液適合性が十分ではない。従って、こ
れらの材料よりなる透析膜、濾過膜、血漿分離膜を使用
するC二あたりでは、膜の血液接触面上(二おける血液
凝固反応を阻止するために、ヘパリンやプロスタグラン
ディン等の抗凝固剤を必要とする。このため臨床(=お
いては、人工透析等の治療を受けている患者の健康状態
(二よって治療が十分行えない状況が生じている。又、
出血時(:止血が困難といった弊害や、用いる抗凝固剤
(:よっては発熱、悪感といった制作用を生じる可能性
がある。
〔発明の目的〕
本発明者等は上述した欠点を克服あるいは改良し、血液
遜析、血液r過、血漿分離等、直接血液が接触する膜(
二おいて、高度の血液適合性な有する多孔質膜を得るべ
く鋭意研究を重ねた結果、ポリオキシアルキレンジオー
ルと4,4−ジンクロヘキンルメタンジインシアネート
を主成分とするセグメント化ポリエーテルウレタン、あ
るいはセグメント化ポリエーテルウレタンフレアが優れ
た血液適合性を有し、膜材料としても好的な特性を有す
ることを見出し、本発明に至った。
遜析、血液r過、血漿分離等、直接血液が接触する膜(
二おいて、高度の血液適合性な有する多孔質膜を得るべ
く鋭意研究を重ねた結果、ポリオキシアルキレンジオー
ルと4,4−ジンクロヘキンルメタンジインシアネート
を主成分とするセグメント化ポリエーテルウレタン、あ
るいはセグメント化ポリエーテルウレタンフレアが優れ
た血液適合性を有し、膜材料としても好的な特性を有す
ることを見出し、本発明に至った。
即ち本発明は、ポリオキシアルキレンジオールと4.4
′′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを反応
して得られる末端イソシアネートプレポリマーを、ジオ
ール類化合物あるいはジアミン類化合物で鎖延長した、
セグメント化ポリエーテルウレタンあるいはセグメント
化ポリエーテルウレタンフレアより形成され、血液透析
、血液濾過。
′′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを反応
して得られる末端イソシアネートプレポリマーを、ジオ
ール類化合物あるいはジアミン類化合物で鎖延長した、
セグメント化ポリエーテルウレタンあるいはセグメント
化ポリエーテルウレタンフレアより形成され、血液透析
、血液濾過。
血漿分離を実施するC二あたりて、使用すべき抗凝固剤
の量を実質的に減少、あるいはO(ニすること 会が
可能な高度の血液適合性を有する多孔質膜を提供するも
のである。
の量を実質的に減少、あるいはO(ニすること 会が
可能な高度の血液適合性を有する多孔質膜を提供するも
のである。
本発明で用いられるセグメント化ポリエーテルウレタン
、又はセグメント化ポリエーテルウレタンフレアは、分
子量500〜5000のポリオキシアルキレンジオール
と4,4−ジンクロヘキンルメタンジイソンアネートを
反応せしめて得られる両末端イソシアネートプレポリマ
ーを、ジオール類又はジアミン類化合物で鎖延長して得
られる。
、又はセグメント化ポリエーテルウレタンフレアは、分
子量500〜5000のポリオキシアルキレンジオール
と4,4−ジンクロヘキンルメタンジイソンアネートを
反応せしめて得られる両末端イソシアネートプレポリマ
ーを、ジオール類又はジアミン類化合物で鎖延長して得
られる。
上記のポリオキシアルキレンジオールとしては、ポリテ
トラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、およびこれらの共重合体があ
げられる。ジオール類化合物としては特(二制限はない
が、安全性の面からエチレングリコール、1.2−プロ
ピレンジオール、l、3−プロピレンジオール、l、3
−ブタンジオール。
トラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、およびこれらの共重合体があ
げられる。ジオール類化合物としては特(二制限はない
が、安全性の面からエチレングリコール、1.2−プロ
ピレンジオール、l、3−プロピレンジオール、l、3
−ブタンジオール。
1.4−ブタンジオール等、炭素数2〜10の脂肪族ジ
オールが好ましく使用される。又、ジアミン化合物とし
ては、エチレンジアミン、1.2−プロピレンジアミン
、1,3−プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、4,4−ジアミノシンクロヘキシルメタン等の脂肪
族ジアミン、およびフェニレンジアミン、4.4−ジア
ミノジフェニルメタン等の芳香族ジアミンが使用できる
。
オールが好ましく使用される。又、ジアミン化合物とし
ては、エチレンジアミン、1.2−プロピレンジアミン
、1,3−プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、4,4−ジアミノシンクロヘキシルメタン等の脂肪
族ジアミン、およびフェニレンジアミン、4.4−ジア
ミノジフェニルメタン等の芳香族ジアミンが使用できる
。
本発明で用いられるセグメント化ポリエーテルウレタン
又はセグメント化ポリエーテルウレタンウレアは、上記
のポリオキシアルキレンジオールと4.4−シンクロへ
キシルジイソンアネートを、”/1.5〜”/’5.0
(モル比)、好ましくは”/1.8〜”/3.0
(モル比)の割合で反応させ、両末端C:イソシアネー
ト基を有するプレポリマーを合成し、上記のジオール類
化合物で鎖延長するか、プレポリマーをN、に−ジメチ
ルホルムアミド、N、N’−ジメチルアセトアミド、ジ
メテルスルホキンド、N−メチル−2−ピロリドン等の
イソシアネート基と反応しない極性溶剤(二溶解した後
C:、上記のジオール類化合物又はジアミン類化合物で
鎖延長を行い、必要(二応じて一価の低分子量アルコー
ル、あるいは1級又は2級のモノアミン(二より末端停
止すること(二より得られる。
又はセグメント化ポリエーテルウレタンウレアは、上記
のポリオキシアルキレンジオールと4.4−シンクロへ
キシルジイソンアネートを、”/1.5〜”/’5.0
(モル比)、好ましくは”/1.8〜”/3.0
(モル比)の割合で反応させ、両末端C:イソシアネー
ト基を有するプレポリマーを合成し、上記のジオール類
化合物で鎖延長するか、プレポリマーをN、に−ジメチ
ルホルムアミド、N、N’−ジメチルアセトアミド、ジ
メテルスルホキンド、N−メチル−2−ピロリドン等の
イソシアネート基と反応しない極性溶剤(二溶解した後
C:、上記のジオール類化合物又はジアミン類化合物で
鎖延長を行い、必要(二応じて一価の低分子量アルコー
ル、あるいは1級又は2級のモノアミン(二より末端停
止すること(二より得られる。
又、ポリオキシアルキレンジオールC:ポリテトラメチ
レングリコール、鎖延長剤C二1,4−ブタンジオール
を用いたセグメント化ポリエーテルウレタンは、米国サ
ーモエレクトロン社よりテコフレックスの商品名で市販
されており使用することができる。
レングリコール、鎖延長剤C二1,4−ブタンジオール
を用いたセグメント化ポリエーテルウレタンは、米国サ
ーモエレクトロン社よりテコフレックスの商品名で市販
されており使用することができる。
これらのセグメント化ポリエーテルウレタン、又はセグ
メント化ポリエーテルウレタンウレアは、平膜あるいは
中空糸状膜(=加工される。製膜法としては溶融法、乾
式法、湿式法のいずれでもよいが、この中でも特に湿式
法が好ましく用いられる。
メント化ポリエーテルウレタンウレアは、平膜あるいは
中空糸状膜(=加工される。製膜法としては溶融法、乾
式法、湿式法のいずれでもよいが、この中でも特に湿式
法が好ましく用いられる。
製膜原液を作成するための溶媒としては、セグメント化
ポリエーテルウレタンあるいはセグメント化ポリエーテ
ルウレタンウレアを完全(−溶解し、且つ最終的に水置
換が可能なものであることが必要である。この条件を満
足する溶媒としては、例えば、N、N’−ジメチルホル
ムアミド、 N、N’−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、テト
ラヒドロフラン、ビ啼 リジン、1.4−ジオキサン
、メチルセロソルブ。
ポリエーテルウレタンあるいはセグメント化ポリエーテ
ルウレタンウレアを完全(−溶解し、且つ最終的に水置
換が可能なものであることが必要である。この条件を満
足する溶媒としては、例えば、N、N’−ジメチルホル
ムアミド、 N、N’−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、テト
ラヒドロフラン、ビ啼 リジン、1.4−ジオキサン
、メチルセロソルブ。
エチルセロソルブ等がある。又、これらを混合して用い
ることも可能である。製膜原液の濃度は、用いた溶媒の
種類、後述する添加剤の種類と喰、および目的とする分
離膜の細孔径(二より異なるが、通常8〜40重景%、
好ましくは10〜20゛重量鴨の範囲である。更C:、
製膜原液を作成する(=あたっては必要(=応じて膜構
造を制御するため(二製膜原液C:添加物を加えること
ができる。このようなものの例としては、例えば、塩化
リチウム、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム等の無機塩
類や、ホルムアミド、あるいはポリオキシエチレンエー
テルラウリルアルコール等の界面活性剤があげられる。
ることも可能である。製膜原液の濃度は、用いた溶媒の
種類、後述する添加剤の種類と喰、および目的とする分
離膜の細孔径(二より異なるが、通常8〜40重景%、
好ましくは10〜20゛重量鴨の範囲である。更C:、
製膜原液を作成する(=あたっては必要(=応じて膜構
造を制御するため(二製膜原液C:添加物を加えること
ができる。このようなものの例としては、例えば、塩化
リチウム、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム等の無機塩
類や、ホルムアミド、あるいはポリオキシエチレンエー
テルラウリルアルコール等の界面活性剤があげられる。
このよう(ニして得られる製膜原液は、公知の方法を用
いて凝固浴中で平膜あるいは中空糸状膜C二成形加工さ
れる。例えば、原液をガラス板上(二流延した後、凝固
液中C二浸漬して固化させたり、同心円形の孔を有する
ノズルから押し出し、凝固液中(二浸漬して中空糸状に
成形することができる。
いて凝固浴中で平膜あるいは中空糸状膜C二成形加工さ
れる。例えば、原液をガラス板上(二流延した後、凝固
液中C二浸漬して固化させたり、同心円形の孔を有する
ノズルから押し出し、凝固液中(二浸漬して中空糸状に
成形することができる。
凝固浴(=は水を用いるが、更C:その凝固力を調整す
るため(二無機塩類、低級脂肪族アルコール、界
台面活性剤やそれらの混合物を添加してもよい。
るため(二無機塩類、低級脂肪族アルコール、界
台面活性剤やそれらの混合物を添加してもよい。
本発明(=よる血液浄化用多孔質膜は、血液適合性(二
優れており、従来の面液透析、血液濾過。
優れており、従来の面液透析、血液濾過。
血漿分離等の治療を行うにあたって必要だった抗凝固剤
の使用を帽的1:減少せしめるか0にすることが可能で
、医療用材料として極めて有用なものである。
の使用を帽的1:減少せしめるか0にすることが可能で
、医療用材料として極めて有用なものである。
次に、実施例(二より本発明をさら(二詳細)二説明す
る。
る。
実施例1゜
数平均分子u 1600のポリプロピレングリコール9
6重11部と4,4′−ジンクロヘギンルメタンジイソ
ンアネート32重量部を、窒素気流中80℃で1時間撹
拌しながら反応させて、末端インンアネート基を有する
プレポリマーを得た。次いで、N−メチル−2−ピロリ
ドン1500重四部を加えてプレポリマーを溶解した。
6重11部と4,4′−ジンクロヘギンルメタンジイソ
ンアネート32重量部を、窒素気流中80℃で1時間撹
拌しながら反応させて、末端インンアネート基を有する
プレポリマーを得た。次いで、N−メチル−2−ピロリ
ドン1500重四部を加えてプレポリマーを溶解した。
この溶液を80℃(二保りたまま、1,4−ブタンジオ
ール6重量部をN、N’−ジメチルアセトアミド500
重量部に溶解した溶液を加え、1晩撹拌して反応を終了
し、溶液温度約12%のセグメント化ポリエーテルウレ
タン製膜原液を得た。
ール6重量部をN、N’−ジメチルアセトアミド500
重量部に溶解した溶液を加え、1晩撹拌して反応を終了
し、溶液温度約12%のセグメント化ポリエーテルウレ
タン製膜原液を得た。
次+:、この與膜原液を室温で100μmのスペーサー
を置いたガラス板上(二流延した後、氷水中で凝固せし
め、膜厚125μmの白色の非対象構造を有する平膜A
を碍た。
を置いたガラス板上(二流延した後、氷水中で凝固せし
め、膜厚125μmの白色の非対象構造を有する平膜A
を碍た。
この平膜の血液適合性の評価を、奇弁らの開発シタ動力
学的方法(J、 Biomed、 Mater、Res
、、 6.165(1972))を参考(ニジて行った
。即ち、得られた膜Aを3cIL平方(=切り、1紙を
用いて水分をかるく吸い取った後、摺り合わせ栓付き時
計回の表面(二付着させ、犬より採餌したACD血25
0μjをこの上にのせ、0.1M塩化カルンクム水溶液
25μ]を添加して凝血を開始させた。37℃で20分
間放置した後、大計の水を添加して凝血反応を停止し、
生じた血餅なホルマリンで固定した。減圧乾燥により水
分を除去した後、化学天秤C二てitを測定した。同様
の操作をガラス製時計皿のみで行い生じた血餅重量を1
00として、これ(=対する相対的重四をもって凝血性
の指標とした。即ち、相対重量の低いものほど、血液適
合性(二優れる。この結果を第−表に示す。
学的方法(J、 Biomed、 Mater、Res
、、 6.165(1972))を参考(ニジて行った
。即ち、得られた膜Aを3cIL平方(=切り、1紙を
用いて水分をかるく吸い取った後、摺り合わせ栓付き時
計回の表面(二付着させ、犬より採餌したACD血25
0μjをこの上にのせ、0.1M塩化カルンクム水溶液
25μ]を添加して凝血を開始させた。37℃で20分
間放置した後、大計の水を添加して凝血反応を停止し、
生じた血餅なホルマリンで固定した。減圧乾燥により水
分を除去した後、化学天秤C二てitを測定した。同様
の操作をガラス製時計皿のみで行い生じた血餅重量を1
00として、これ(=対する相対的重四をもって凝血性
の指標とした。即ち、相対重量の低いものほど、血液適
合性(二優れる。この結果を第−表に示す。
実施例2゜
サーモエレクトロン社製のテコフレックス60D100
重量部を、N、N’−ジメチルホルムアミドとテトラヒ
ドロフランを2:1の割合で混合した溶剤900重量部
中に溶解し、6度10%の製膜原液を得た。この製膜原
液を実施例1と同様の方法により厚さ120μmの白色
の多孔質膜+Bを得た。この膜を用いて実施例1と同様
(二して、血液適合性を評価した。この結果を第−表に
示す。
重量部を、N、N’−ジメチルホルムアミドとテトラヒ
ドロフランを2:1の割合で混合した溶剤900重量部
中に溶解し、6度10%の製膜原液を得た。この製膜原
液を実施例1と同様の方法により厚さ120μmの白色
の多孔質膜+Bを得た。この膜を用いて実施例1と同様
(二して、血液適合性を評価した。この結果を第−表に
示す。
比較例1
宙施例1と同様の方法(二より、予め調整しておいたセ
ルロースアセテート製の非対称性多孔質膜C(二つい−
C1実施例1と同様(;シて血液適合性を評価した。こ
の結果をあわせて第−表に示す。
ルロースアセテート製の非対称性多孔質膜C(二つい−
C1実施例1と同様(;シて血液適合性を評価した。こ
の結果をあわせて第−表に示す。
実施例3
実施例1,2及び比較例1で得た平膜A、B、Cについ
て透禍特性以験を実施した。透過特性の評価は、単位面
積、単位時間、単位圧力当りの純水の透プ1φ惜および
01%アルブミン水溶液のV過量とその時のアルブミン
の透過率で求めた。即ち、r過面積11.5cIIの限
外濾過器(東洋科学製)を用いて、窒素ガスにより50
〜110011EHの範囲で加圧し、その時、膜を透過
する純水、及びアルブミン水溶液のr過量、r過液のア
ルブミン濃度を測定して算出した。この時、膜界面(:
おける濃度分極現象防止のため限外濾過器(二組み込ま
れている磁気攪拌子を200rT)mで回転した。この
結果を第二表(=示す。、 第−表および第二表から明らかな如く、本発明(二よる
多孔質膜は、血液適合性(=優れた血液浄化用膜として
好ましいものであった。
て透禍特性以験を実施した。透過特性の評価は、単位面
積、単位時間、単位圧力当りの純水の透プ1φ惜および
01%アルブミン水溶液のV過量とその時のアルブミン
の透過率で求めた。即ち、r過面積11.5cIIの限
外濾過器(東洋科学製)を用いて、窒素ガスにより50
〜110011EHの範囲で加圧し、その時、膜を透過
する純水、及びアルブミン水溶液のr過量、r過液のア
ルブミン濃度を測定して算出した。この時、膜界面(:
おける濃度分極現象防止のため限外濾過器(二組み込ま
れている磁気攪拌子を200rT)mで回転した。この
結果を第二表(=示す。、 第−表および第二表から明らかな如く、本発明(二よる
多孔質膜は、血液適合性(=優れた血液浄化用膜として
好ましいものであった。
※
Claims (2)
- (1)ポリオキシアルキレンジオールと4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネートを反応して得られ
る末端イソシアネートプレポリマーをジオール類化合物
で鎖延長したセグメント化ポリエーテルウレタンよりな
ることを特徴とする血液適合性に優れた血液浄化用多孔
質膜。 - (2)ポリオキシアルキレンジオールと4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネートを反応して得られ
る末端イソシアネートプレポリマーをジアミン類化合物
で鎖延長したセグメント化ポリエーテルウレタンウレア
よりなることを特徴とする血液適合性に優れた血液浄化
用多孔質膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59236784A JPS61115570A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 血液浄化用多孔質膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59236784A JPS61115570A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 血液浄化用多孔質膜 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61115570A true JPS61115570A (ja) | 1986-06-03 |
Family
ID=17005739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59236784A Pending JPS61115570A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 血液浄化用多孔質膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61115570A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4914064A (en) * | 1987-10-14 | 1990-04-03 | Exxon Research And Engineering Company | Highly aromatic polyurea/urethane membranes and their use for the separation of aromatics from non-aromatics |
US5055632A (en) * | 1987-10-14 | 1991-10-08 | Exxon Research & Engineering Company | Highly aromatic polyurea/urethane membranes and their use for the separation of aromatics from non-aromatics |
-
1984
- 1984-11-12 JP JP59236784A patent/JPS61115570A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4914064A (en) * | 1987-10-14 | 1990-04-03 | Exxon Research And Engineering Company | Highly aromatic polyurea/urethane membranes and their use for the separation of aromatics from non-aromatics |
US5055632A (en) * | 1987-10-14 | 1991-10-08 | Exxon Research & Engineering Company | Highly aromatic polyurea/urethane membranes and their use for the separation of aromatics from non-aromatics |
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