RU2585781C2 - Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof - Google Patents

Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2585781C2
RU2585781C2 RU2014143577/05A RU2014143577A RU2585781C2 RU 2585781 C2 RU2585781 C2 RU 2585781C2 RU 2014143577/05 A RU2014143577/05 A RU 2014143577/05A RU 2014143577 A RU2014143577 A RU 2014143577A RU 2585781 C2 RU2585781 C2 RU 2585781C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sorbent
blood
activated carbon
polypyrrole
pyrrole
Prior art date
Application number
RU2014143577/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014143577A (en
Inventor
Владимир Александрович Нелюб
Иван Андреевич Буянов
Алексей Сергеевич Бородулин
Илья Владимирович Чуднов
Марк Михайлович Гольдин
Анатолий Константинович Евсеев
Наталья Сергеевна Кириллова
Ирина Викторовна Горончаровская
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Priority to RU2014143577/05A priority Critical patent/RU2585781C2/en
Publication of RU2014143577A publication Critical patent/RU2014143577A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2585781C2 publication Critical patent/RU2585781C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/34Filtering material out of the blood by passing it through a membrane, i.e. hemofiltration or diafiltration
    • A61M1/3472Filtering material out of the blood by passing it through a membrane, i.e. hemofiltration or diafiltration with treatment of the filtrate
    • A61M1/3486Biological, chemical treatment, e.g. chemical precipitation; treatment by absorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26Synthetic macromolecular compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3214Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the method for obtaining this coating or impregnating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to sorbents based on granulated activated carbon, modified polypyrrole used in medicine. Disclosed are two electrochemical versions of sorbent producing method. According to first version, method is carried out in aqueous electrolyte with dodecyl sulphate ions. According to second version, method is carried out with non-aqueous solvent with chloride ions. Obtained sorbent contains polypyrrole doped with chloride ion, which covers approximately 5.0 % of carbon granules surface. For electrochemically controlled hemo- or plasma sorption outer potentiostatic polarization of sorbent during sorption is carried out in range from -0.2 V to +0.2 V relative to silver chloride reference electrode. Speed of pumping blood or blood plasma corresponds to natural human blood flow rate equal to approximately 150 ml/min.
EFFECT: invention provides possibility of removal from blood or blood plasma of toxic substances with different molecular weight and allows controlling process of removal of these substances.
4 cl, 1 dwg, 3 tbl

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для изготовления и применения гемо- плазмо- сорбентов на основе гранулированных активированных углей путем их модифицирования полипирролом.The invention relates to medicine and can be used for the manufacture and use of hemoplasma sorbents based on granular activated carbons by modifying them with polypyrrole.

Уровень техникиState of the art

В наиболее близком аналоге по патенту РФ №2509564 «Плазмосорбент селективный по отношению к свободному гемоглобину и способ его получения» (МПК А61К 33/44, А61М 1/38, B01J 20/02, G01N 33/49, опубл. 20.03.2014) описаны плазмосорбент, способ его изготовления и применения на основе гранулированных активированных углей путем их модифицирования полипирролом и ионами двухвалентной меди для удаления свободного гемоглобина из биологических жидкостей (плазмы) человека.In the closest analogue according to the patent of the Russian Federation No. 2509564 "Plasma sorbent selective for free hemoglobin and the method for its production" (IPC A61K 33/44, A61M 1/38, B01J 20/02, G01N 33/49, publ. 20.03.2014) describes plasmosorbent, a method for its manufacture and use based on granular activated carbons by modifying them with polypyrrole and divalent copper ions to remove free hemoglobin from human biological fluids (plasma).

Прототипный способ изготовления плазмосорбента заключается в том, что исходный гранулированный активированный уголь обеспыливают, помещают в электролизер, содержащий электролит из водного раствора хлорида натрия в концентрации 3,42 моль/л, пиррол в концентрации от 0,14 до 0,89 моль/л и сульфат меди (допант) с концентрацией 0,10 моль/л, и поляризуют анодно с помощью синтеза полипиррола, допированного ионом допанта. Электрополимеризацию пиррола производят в потенциостатическом режиме при постоянном потенциале 0,8 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения на поверхности предварительно обеспыленного исходного гранулированного активированного угля. После осаждения полипиррола совместно с ионами меди в количестве, соответствующем покрытию от 1,0 до 3,0% поверхности угля, модифицированный гранулированный активированный уголь промывают физраствором хлорида натрия с концентрацией 0,15 моль/л, в результате получают плазмосорбент.A prototype method of manufacturing a plasma sorbent is that the initial granular activated carbon is dedusted, placed in an electrolyzer containing an electrolyte from an aqueous solution of sodium chloride at a concentration of 3.42 mol / l, pyrrole at a concentration of from 0.14 to 0.89 mol / l and copper sulfate (dopant) with a concentration of 0.10 mol / L, and polarized anodically using the synthesis of polypyrrole doped with dopant ion. The electrolysis of pyrrole is carried out in a potentiostatic mode with a constant potential of 0.8 V relative to a saturated silver chloride reference electrode on the surface of a pre-dusted initial granular activated carbon. After the deposition of polypyrrole together with copper ions in an amount corresponding to a coating of 1.0 to 3.0% of the surface of the coal, the modified granular activated carbon is washed with saline sodium chloride at a concentration of 0.15 mol / l, the result is a plasma sorbent.

Способ применения плазмосорбента заключается в том, что полученный плазмосорбент помещают в цилиндрическую колонку, через которую перистальтическим насосом прокачивают плазму крови, содержащую свободный гемоглобин, со скоростью 100 мл/мин. Изобретение обеспечивает удаление свободного гемоглобина посредством сорбции плазмы крови человека за счет создания селективного плазмосорбента.A method of using a plasma sorbent is that the obtained plasma sorbent is placed in a cylindrical column through which blood plasma containing free hemoglobin is pumped with a peristaltic pump at a rate of 100 ml / min. The invention provides the removal of free hemoglobin by sorption of human blood plasma by creating a selective plasma sorbent.

Ограничениями прототипа можно признать следующие моменты:The limitations of the prototype can recognize the following points:

- узкий спектр возможностей применения селективного плазмосорбента только для сорбции плазмы крови из-за его агрессивности для самой крови в связи с присутствием в сорбенте ионов меди, что необходимо для удаления свободного гемоглобина из плазмы крови, но не для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови и плазмы крови;- a narrow range of possibilities for using selective plasma sorbent only for sorption of blood plasma because of its aggressiveness to blood itself due to the presence of copper ions in the sorbent, which is necessary to remove free hemoglobin from blood plasma, but not to adsorb exo- and endotoxicants from the blood and blood plasma;

- узкий спектр возможностей изготовления селективного плазмосорбента - описан только один вариант способа изготовления;- a narrow range of manufacturing capabilities of selective plasma sorbent - described only one version of the manufacturing method;

- помимо этого указанный в примерах прототипа исходный активированный уголь марки СКТ-6А в настоящее время не производится.- in addition, the original activated carbon of the SKT-6A grade indicated in the examples of the prototype is not currently being produced.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей вариантов получения и применения сорбента для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови.The technical result of the invention is to expand the functionality of the options for obtaining and using the sorbent for the adsorption removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma.

Предлагаемый сорбент предназначен для использования в медицине для проведения экстракорпоральной детоксикации организма путем адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови. Помимо этого сорбент изготовлен из дешевого гранулированного активированного угля, производимого или предлагаемого к производству в отечественной промышленности в промышленных объемах.The proposed sorbent is intended for use in medicine for extracorporeal detoxification of the body by adsorption removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma. In addition, the sorbent is made of cheap granular activated carbon produced or offered for production in the domestic industry in industrial volumes.

Для достижения технического результата предлагаются 2 независимых варианта изготовления предлагаемого сорбента с заменой ионов меди из прототипа на другие ионы:To achieve a technical result, 2 independent manufacturing options of the proposed sorbent are proposed with the replacement of copper ions from the prototype with other ions:

вариант 1: с водным растворителем в электролите с додецилсульфат ионами (DS-);option 1: with an aqueous solvent in an electrolyte with dodecyl sulfate ions (DS - );

вариант 2: с неводный растворителем в электролите с хлорид ионами.option 2: with non-aqueous solvent in an electrolyte with chloride ions.

По варианту 1 способ изготовления гемо- плазмо- сорбента заключается в том, что исходный гранулированный активированный уголь обеспыливают, помещают в электролизер, содержащий электролит из водного раствора хлорида натрия NaCl, пиррола и допанта, и поляризуют анодно с помощью синтеза полипиррола, допированного ионом допанта. Электрополимеризацию пиррола производят в потенциостатическом режиме при постоянном потенциале 0,8 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения на поверхности предварительно обеспыленного исходного гранулированного активированного угля. После электрополимеризации и осаждения полипиррола модифицированный гранулированный активированный уголь промывают физраствором хлорида натрия с концентрацией 0,15 моль/л, в результате получают сорбент. При этом в электролите концентрации водного раствора хлорида натрия 0,15 моль/л и пиррола 0,10 моль/л дополнительно содержится додецилсульфат натрия (sodium dodecyl sulfate (SDS)) концентрацией 25 ммоль/л. А полипиррол, допированный додецилсульфат ионом (DS-), покрывает около 5,0% поверхности гранул полученного сорбента.According to option 1, the method of manufacturing a hemoplasmosorbent consists in dedusting the initial granular activated carbon, placing it in an electrolytic cell containing an electrolyte from an aqueous solution of sodium chloride NaCl, pyrrole and dopant, and polarizing anodically using the synthesis of polypyrrole doped with dopant ion. The electrolysis of pyrrole is carried out in a potentiostatic mode with a constant potential of 0.8 V relative to a saturated silver chloride reference electrode on the surface of a pre-dusted initial granular activated carbon. After electropolymerization and precipitation of polypyrrole, the modified granular activated carbon is washed with a saline solution of sodium chloride with a concentration of 0.15 mol / L, the result is a sorbent. At the same time, in the electrolyte, the concentration of an aqueous solution of sodium chloride 0.15 mol / L and pyrrole 0.10 mol / L additionally contains sodium dodecyl sulfate (sodium dodecyl sulfate (SDS)) at a concentration of 25 mmol / L. And polypyrrole doped with dodecyl sulfate ion (DS - ), covers about 5.0% of the surface of the granules of the obtained sorbent.

По варианту 2 способ изготовления гемо- плазмо- сорбента заключается в том, что исходный гранулированный активированный уголь обеспыливают, помещают в электролизер, содержащий электролит из раствора вещества с хлоридом допанта и пиррола, и поляризуют анодно с помощью синтеза полипиррола, допированного ионом допанта. Электрополимеризацию пиррола производят в потенциостатическом режиме при постоянном потенциале относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения на поверхности предварительно обеспыленного исходного гранулированного активированного угля. После электрополимеризации и осаждения полипиррола модифицированный гранулированный активированный уголь промывают в том числе физраствором хлорида натрия с концентрацией 0,15 моль/л, в результате получают сорбент. При этом в электролите из неводного раствора ацетонитрила для синтеза полипиррола, допированного хлорид ионом, используют состав: 0,10 моль/л хлорида тетраэтиламмония Et4NCl и 0,10 моль/л пиррол. Электрополимеризацию пиррола проводят при потенциале 1,3 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения. После проведения электрополимеризации пиррола и осаждения полипиррола модифицированные образцы промывают ацетонитрилом, затем высушивают и окончательно промывают физиологическим раствором. Полипиррол, допированный хлорид ионом, покрывает около 5,0% поверхности гранул полученного сорбента.According to option 2, the method of manufacturing the hemoplasmosorbent consists in dedusting the initial granular activated carbon, placing it in an electrolytic cell containing an electrolyte from a solution of a substance with dopant chloride and pyrrole chloride, and polarizing it anodically using polypyrrole synthesis doped with dopant ion. The electrolysis of pyrrole is carried out in a potentiostatic mode with a constant potential relative to a saturated silver-silver reference electrode on the surface of a pre-dusted initial granular activated carbon. After electropolymerization and deposition of polypyrrole, the modified granular activated carbon is washed, including with a saline solution of sodium chloride with a concentration of 0.15 mol / L, and a sorbent is obtained. In this case, in an electrolyte from a non-aqueous solution of acetonitrile for the synthesis of polypyrrole doped with chloride ion, the composition is used: 0.10 mol / L tetraethylammonium chloride Et 4 NCl and 0.10 mol / L pyrrole. The electrolysis of pyrrole is carried out at a potential of 1.3 V relative to a saturated silver chloride reference electrode. After carrying out the electropolymerization of pyrrole and precipitation of polypyrrole, the modified samples are washed with acetonitrile, then dried and finally washed with physiological saline. Polypyrrole doped with chloride ion covers about 5.0% of the surface of the granules of the obtained sorbent.

Далее следует способ применения гемо- плазмо- сорбента для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови, заключающийся в том, что сорбент, состоящий из гранулированного активированного угля, покрытого полипирролом согласно любому из двух независимых вариантов изготовления, помещают в цилиндрическую колонку, через которую перистальтическим насосом прокачивают кровь или плазму крови. При этом для электрохимически управляемой гемо- или плазмосорбции колонка снабжена токоподводами и вспомогательным электродом для внешней поляризации. Внешнюю потенциостатическую поляризацию сорбента во время проведения сорбции проводят в диапазоне от -0,2 В до +0,2 В относительно хлорсеребряного электрода сравнения, при этом скорость прокачивания крови, плазмы крови соответствует скорости естественного кровотока человека, то есть около 150 мл/мин.The following is a method of using a hemoplasma sorbent for adsorptive removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma, namely, that the sorbent consisting of granular activated carbon coated with polypyrrole according to any of two independent manufacturing options is placed in a cylindrical column, through which blood or plasma is pumped with a peristaltic pump. In this case, for electrochemically controlled hemo- or plasma sorption, the column is equipped with current leads and an auxiliary electrode for external polarization. External potentiostatic polarization of the sorbent during sorption is carried out in the range from -0.2 V to +0.2 V relative to the silver chloride reference electrode, while the rate of pumping of blood and blood plasma corresponds to the rate of human natural blood flow, i.e., about 150 ml / min.

Сам гемо- плазмо- сорбент для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови состоит из модифицированного гранулированного активированного угля, при этом часть поверхности угля, а именно около 5,0%, покрыта допированным полипирролом в соответствии с любым из двух независимых вариантов изготовления сорбента. Причем сам исходный гранулированный активированный уголь взят из промышленных углей, производимых в отечественной промышленности в промышленных объемах, преимущественно марки АР-1.The hemoplasmosorbent itself for adsorptive removal of exo- and endotoxicants from blood and blood plasma consists of modified granular activated carbon, while part of the surface of the coal, namely about 5.0%, is coated with doped polypyrrole in accordance with any of two independent options manufacturing sorbent. Moreover, the initial granular activated carbon itself is taken from industrial carbons produced in the domestic industry in industrial volumes, mainly of the AR-1 grade.

Предлагаемый гемо- плазмо- сорбент обладает повышенной адсорбционной активностью по отношению к токсичным веществам по сравнению с существующими сорбентами. Изобретение обеспечивает удаление из крови, а также из плазмы крови, токсичных веществ различной молекулярной массы. Применение электропроводных материалов в составе сорбента позволяет регулировать процесс удаления токсичных веществ. Сорбент практически не повреждает форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты).The proposed hemoplasm sorbent has increased adsorption activity with respect to toxic substances compared to existing sorbents. The invention provides for the removal from the blood, as well as from blood plasma, of toxic substances of various molecular weights. The use of electrically conductive materials in the composition of the sorbent allows you to regulate the process of removal of toxic substances. Sorbent practically does not damage the formed elements of the blood (red blood cells, white blood cells).

На фиг. 1 представлена принципиальная технологическая схема опытной экспериментальной установки, используемой как для получения, так и для предклинических испытаний применения предлагаемого гемо- плазмо- сорбента.In FIG. 1 presents a schematic flow diagram of a pilot experimental setup used both for the production and for preclinical trials of the application of the proposed hemoplasmosorbent.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Позициями в блок-схеме экспериментальной установки обозначены: 1 - колонка для получения угля (электролизер) (условно нарисовано, как располагается плотно уложенный гранулированный уголь внутри колонки); 2 - насос перистальтический; 3 - потенциостат; 4 - компьютер; 5 - емкость с электролитом; 6 - магистрали для подвода-отвода электролита.The positions in the block diagram of the experimental setup indicate: 1 - a column for producing coal (electrolyzer) (it is conventionally drawn how densely laid granular coal is located inside the column); 2 - peristaltic pump; 3 - potentiostat; 4 - computer; 5 - capacity with electrolyte; 6 - trunk for supply and removal of electrolyte.

Схема является трехэлектродной: основным электродом служит масса самих плотно уложенных гранул исходного угля (чтобы обеспечить равномерность электрополяризации всего объема активированного угля при изготовлении сорбента, его гранулы необходимо сжимать между собой, обеспечивая их плотный контакт), вспомогательным электродом - штырь из этой массы и колонки (в качестве материала вспомогательного электрода используют либо термически расширенный графит (ТРГ), либо любой другой углеродный материал с развитой поверхностью и инертный по отношению к электролиту); а третий электрод - для контроля процесса электрополимеризации и осаждения - хлорсеребряный электрод сравнения. В таком случае измеряется напряжение между рабочим электродом и электродом сравнения, которое называют потенциалом рабочего электрода. Наличие потенциостата 3, связанного с управляющим и регистрирующим компьютером 4, и электрода сравнения позволяет проводить процесс электрополимеризации в потенциостатическом режиме. В качестве электрода сравнения можно использовать любой коммерческий электрод сравнения, например насыщенный хлорсеребряный электрод (х.с.э.). Примечание: в дальнейшем в масштабах промышленного (а не опытного) производства предлагаемого сорбента вместо такой схемы с колонкой с электродом сравнения будет вероятно использована большая гальваническая ванна без электрода сравнения.The circuit is three-electrode: the main electrode is the mass of the densely packed granules of the source carbon themselves (to ensure uniformity of electro-polarization of the total volume of activated carbon in the manufacture of the sorbent, its granules must be compressed together, ensuring their tight contact), the auxiliary electrode is a pin from this mass and the column ( as the material of the auxiliary electrode, either thermally expanded graphite (TEG) or any other carbon material with a developed surface and inert with respect to wearing to electrolyte); and the third electrode, to control the process of electropolymerization and deposition, a silver chloride reference electrode. In this case, the voltage between the working electrode and the reference electrode is measured, which is called the potential of the working electrode. The presence of a potentiostat 3 associated with the control and recording computer 4, and a reference electrode allows the process of electropolymerization in a potentiostatic mode. As a reference electrode, any commercial reference electrode may be used, for example, a saturated silver chloride chloride electrode (HSE). Note: in the future, on a scale of industrial (rather than experimental) production of the proposed sorbent, instead of such a scheme with a column with a reference electrode, a large galvanic bath without a reference electrode will probably be used.

Раствор электролита из емкости 5 при помощи насоса 2 через магистраль 6 подается в электролизер 1. Объем электролизера 1 заполнен плотно уложенными и сжатыми гранулами активированного угля. К гранулам угля подведены токоподводы, через которые на уголь подается заданный потенциал от источника питания (потенциостата 3). Раствор из электролизера 1 через другую магистраль 6 поступает обратно в емкость 5 с электролитом.The electrolyte solution from the tank 5 using the pump 2 through the line 6 is fed into the cell 1. The volume of the cell 1 is filled with tightly packed and compressed granules of activated carbon. Current leads are connected to the granules of coal, through which a predetermined potential is supplied to the coal from a power source (potentiostat 3). The solution from the electrolyzer 1 through another line 6 enters the tank 5 with electrolyte.

Электрохимическая полимеризация пиррола в полипиррол осуществляется в растворе, содержащем мономер пиррола, водный или неводный растворитель и электролит (источник аниона-допанта). Осаждение полипиррола происходит на положительно заряженном электроде (аноде) при прохождении через раствор электрического тока. Продуктом реакции электрохимической полимеризации является электропроводная пленка на поверхности электрода с высокой проводимостью, высокой адгезивной активностью к поверхности, выход по току близок к 100%, что позволяет получить полимер нужной массы и толщины.The electrochemical polymerization of pyrrole to polypyrrole is carried out in a solution containing pyrrole monomer, an aqueous or non-aqueous solvent, and an electrolyte (source of dopant anion). The deposition of polypyrrole occurs on a positively charged electrode (anode) when an electric current passes through a solution. The product of the electrochemical polymerization reaction is an electrically conductive film on the surface of the electrode with high conductivity, high adhesive activity to the surface, the current efficiency is close to 100%, which makes it possible to obtain a polymer of the desired mass and thickness.

Пример получения и применения гемо- плазмо- сорбентаAn example of the preparation and use of hemoplasm sorbent

Электрополимеризация пиррола начинается:The electrolysis of pyrrole begins:

- из водных растворителей при потенциале (относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения) больше 0,35 В. В варианте 1 способа изготовления использован потенциал 0,8 В, оптимальный в сочетании с параметрами концентраций в электролите водного раствора хлорида натрия 0,15 моль/л и пиррола 0,10 моль/л с дополнительным содержанием додецилсульфат натрия концентрацией 25 ммоль/л, для примерно 5%-ного покрытия площади гранул активированного угля полипирролом, допированным додецилсульфат ионом;- from aqueous solvents with a potential (relative to a saturated silver chloride reference electrode) of more than 0.35 V. In version 1 of the manufacturing method, a potential of 0.8 V was used, which is optimal in combination with the concentration parameters of an aqueous solution of sodium chloride 0.15 mol / L in the electrolyte and pyrrole 0.10 mol / L with an additional content of sodium dodecyl sulfate concentration of 25 mmol / L, for about 5% coverage of the granule area of activated carbon with polypyrrole doped with dodecyl sulfate ion;

- из неводных растворителей - при потенциале больше 0,65 В. В варианте 2 способа изготовления использован потенциал 1,3 В, оптимальный в сочетании с параметрами концентраций в электролите из неводного раствора ацетонитрила состава: 0,10 моль/л хлорида тетраэтиламмония Et4NCl и 0,10 моль/л пиррол для примерно 5%-ного покрытия площади гранул активированного угля полипирролом, допированным хлорид ионом.- from non-aqueous solvents - with a potential greater than 0.65 V. In option 2 of the manufacturing method, a potential of 1.3 V was used, which is optimal in combination with the concentration parameters in an electrolyte from a non-aqueous solution of acetonitrile of the composition: 0.10 mol / L tetraethylammonium chloride Et 4 NCl and 0.10 mol / L pyrrole for about 5% coverage of the area of the activated carbon granules with polypyrrole doped with chloride ion.

Статический режим электрополимеризации пиррола предпочтительнее, чем динамический, поскольку статический режим более приближен к равновесному режиму и легче поддается контролю с помощью приборов и персонального компьютера.The static mode of electrolysis of pyrrole is preferable to the dynamic one, since the static mode is closer to the equilibrium mode and is easier to control using instruments and a personal computer.

Потенциостатический режим полимеризации предполагает изменение тока поляризации при постоянном потенциале. Интеграл кривой ток - время есть количество электричества, затраченное на процесс электрополимеризации пиррола, с помощью которого представляется возможность определить массу полимера или его толщину на поверхности.The potentiostatic mode of polymerization involves a change in the polarization current at a constant potential. The integral of the current-time curve is the amount of electricity spent on the electrolysis of pyrrole, with which it is possible to determine the mass of the polymer or its thickness on the surface.

Время процесса полимеризации зависит от массы модифицируемого активированного угля (в испытаниях диапазон массы сорбента составлял от 100 до 300 г) и составляет несколько десятков минут (в среднем около 30 минут). Электрополимеризацию пиррола проводят при плотности тока от 5 до 10 мА/м2 в нормальных условиях при комнатной температуре. Электрополимеризацию пиррола заканчивают при прохождении требуемого количества электричества (от нескольких десятков до нескольких сотен единиц Кл). На поверхности угля осаждается полимер полипиррол в достаточном количестве для покрытия интегральной площади поверхности угля около 5%.The time of the polymerization process depends on the mass of the modified activated carbon (in tests, the sorbent mass range was from 100 to 300 g) and is several tens of minutes (on average about 30 minutes). The electrolysis of pyrrole is carried out at a current density of 5 to 10 mA / m 2 under normal conditions at room temperature. The electrolysis of pyrrole is completed with the passage of the required amount of electricity (from several tens to several hundred units of C). A sufficient amount of polypyrrole polymer is deposited on the surface of the coal to cover an integral surface area of coal of about 5%.

После электрополимеризации и осаждения полипиррола в варианте 1 способа изготовления модифицированный гранулированный активированный уголь промывают физраствором хлорида натрия.After electropolymerization and precipitation of polypyrrole in embodiment 1 of the manufacturing method, the modified granular activated carbon is washed with saline sodium chloride.

После проведения электрополимеризации пиррола и осаждения полипиррола в варианте 2 способа изготовления модифицированные образцы промывают ацетонитрилом, затем высушивают и окончательно промывают физиологическим раствором.After carrying out the electropolymerization of pyrrole and precipitation of polypyrrole in embodiment 2 of the manufacturing method, the modified samples are washed with acetonitrile, then dried and finally washed with physiological saline.

Далее готовый сорбент помещают в другую цилиндрическую колонку, приспособленную для электрохимически управляемой гемосорбции. Эта цилиндрическая колонка также снабжена токоподводом, вспомогательным электродом и хлорсодержащим электродом сравнения для дополнительной внешней поляризации в диапазоне от -0,2 В до +0,2 В относительно хлорсеребряного электрода сравнения для поддержания сорбента в постоянном высокоэффективном состоянии при проведении процесса сорбции. При этом оптимальная скорость прокачивания крови, плазмы крови соответствует скорости естественного кровотока человека, то есть около 150 мл/мин.Next, the finished sorbent is placed in another cylindrical column, adapted for electrochemically controlled hemosorption. This cylindrical column is also equipped with a current lead, an auxiliary electrode and a chlorine-containing reference electrode for additional external polarization in the range from -0.2 V to +0.2 V relative to the silver-silver reference electrode to maintain the sorbent in a constant highly efficient state during the sorption process. At the same time, the optimal speed of pumping blood and blood plasma corresponds to the rate of human natural blood flow, that is, about 150 ml / min.

Сам гемо- плазмо- сорбент для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови состоит из модифицированного гранулированного активированного угля, а около 5,0% поверхности угля покрыто допированным полипирролом в соответствии с любым из двух независимых вариантов изготовления сорбента. Причем сам исходный гранулированный активированный уголь взят из промышленных углей, производимых в отечественной промышленности в промышленных объемах. В экспериментах на опытной установке (фиг. 1) был использован в качестве исходного гранулированного активированного угля российский промышленный уголь марки АР-1, который полностью подходил по техническим характеристикам размеров гранул, удельной поверхности, прочности гранул при истирании, запыленности, зольности и адсорбционной емкости по метиленовому голубому. В дальнейшем также можно использовать разработанный в рамках НИОКР Госконтракта по заказу Минпромторга РФ в МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно с НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского еще более дешевый, но эффективный гранулированный активированный уголь и получаемый из него сорбент по ТУ 9398-091-05754293-2014, который сейчас проходит предклинические сертификационные испытания. Его характеристики приведены в таблице 1 в сравнении с известными гранулированными углями марок ВНИИТУ-1 и ФАС.The hemoplasma sorbent itself for adsorptive removal of exo- and endotoxicants from blood and blood plasma consists of modified granular activated carbon, and about 5.0% of the surface of the coal is coated with doped polypyrrole in accordance with any of two independent sorbent manufacturing options. Moreover, the initial granular activated carbon itself is taken from industrial carbons produced in domestic industry in industrial volumes. In experiments in the experimental setup (Fig. 1), Russian industrial coal of the AR-1 grade was used as the initial granular activated carbon, which was fully suitable for the technical characteristics of the granule size, specific surface, granule strength during abrasion, dust, ash and adsorption capacity methylene blue. In the future, you can also use the State contract developed in the framework of R&D by order of the Ministry of Industry and Trade of the Russian Federation at MSTU named after N.E. Bauman together with the Research Institute of Ambulance them. N.V. Sklifosovsky is even cheaper, but effective granular activated carbon and the sorbent obtained from it according to TU 9398-091-05754293-2014, which is currently undergoing preclinical certification tests. Its characteristics are shown in table 1 in comparison with the known granular coals of the VNIITU-1 and FAS brands.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Для испытаний адсорбционной активности сорбента по отношению к экзо- и эндотоксикантам из крови, плазмы крови сорбент в количестве 100 г помещали в цилиндрическую колонку, снабженную токопроводом и вспомогательным электродом для внешней поляризации сорбента, через которую перистальтическим насосом прокачивали у кровь. Использовалась дополнительная внешняя поляризация в диапазоне от -0,2 В до +0,2 В относительно хлорсеребряного электрода сравнения для поддержания сорбента в постоянном высокоэффективном состоянии при проведении процесса сорбции, при этом оптимальная скорость прокачивания крови, плазмы крови соответствовала скорости естественного кровотока человека 150 мл/мин.To test the adsorption activity of the sorbent with respect to exo- and endotoxicants from blood and blood plasma, a sorbent of 100 g was placed in a cylindrical column equipped with a current lead and an auxiliary electrode for external polarization of the sorbent, through which a peristaltic pump was pumped into the blood. An additional external polarization in the range from -0.2 V to +0.2 V relative to the silver chloride reference electrode was used to maintain the sorbent in a constant highly efficient state during the sorption process, while the optimal rate of pumping blood and blood plasma corresponded to the rate of natural human blood flow of 150 ml / min

Оценку биосовместимости сорбента проводили с использованием культуры диплоидных клеток эмбриона человека (ЛДКЧ) - фибробласты линии М-22; клетки крови человека - эритроциты (из цельной крови доноров и эритромассы доноров), лейкоциты (из цельной крови доноров и лейкотромбослоя доноров), тромбоциты (из цельной крови доноров, лейкотромбослоя доноров и тромбоконцентрата доноров). Оценку проводили до и после проведения процедуры сорбции, согласно ГОСТ Р ИСО 10993-5-2009. Результаты оценки представлены в таблице 2.Assessment of the biocompatibility of the sorbent was carried out using a culture of diploid cells of a human embryo (LCD) - fibroblasts of the M-22 line; human blood cells - red blood cells (from whole blood of donors and donor erythromass), white blood cells (from whole blood of donors and donor’s leukotrombolayer), platelets (from whole donor blood, donor’s thrombocyte and donor thrombocyte concentration). The assessment was carried out before and after the sorption procedure, according to GOST R ISO 10993-5-2009. The evaluation results are presented in table 2.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Все результаты подтверждены актами биологических и токсикологических предклинических испытаний в сертифицированных российских медицинских лабораториях.All results are confirmed by acts of biological and toxicological preclinical trials in certified Russian medical laboratories.

В программе предклинических испытаний показателем эндотоксикации крови, плазмы крови выступает концентрация билирубина, показателями экзотоксикации - концентрации меди и свинца. В таблице 3 представлены эти показатели вместе с биохимическими показателями с диапазонами допустимых значений, а также результаты опытных применений сорбентов, полученных независимыми вариантами 1 и 2 способа изготовления.In the program of preclinical trials, the concentration of bilirubin acts as an indicator of endotoxicity of blood and blood plasma, and the concentrations of copper and lead are indicators of exotoxification. Table 3 presents these indicators together with biochemical indicators with ranges of acceptable values, as well as the results of experimental applications of sorbents obtained by independent variants 1 and 2 of the manufacturing method.

Figure 00000005
Figure 00000005

Приведенные данные свидетельствуют о достаточно высокой эффективности применения разработанного в рамках НИОКР Госконтракта по заказу Минпромторга РФ в МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно с НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского гемо- плазмо- сорбента для проведения экстракорпоральной детоксикации организма путем адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови.The above data indicate a rather high efficiency of the application of the State Contract developed as part of R&D commissioned by the Ministry of Industry and Trade of the Russian Federation at MSTU named after N.E. Bauman together with the Research Institute of Ambulance them. N.V. Sklifosovsky hemoplasmosorbent for extracorporeal detoxification of the body by adsorption removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma.

Claims (4)

1. Способ изготовления гемо- плазмо- сорбента, заключающийся в том, что исходный гранулированный активированный уголь обеспыливают, помещают в электролизер, содержащий электролит из водного раствора хлорида натрия NaCl, пиррола и допанта, и поляризуют анодно с помощью синтеза полипиррола, допированного ионом допанта, электрополимеризацию пиррола производят в потенциостатическом режиме при постоянном потенциале 0,8 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения на поверхности предварительно обеспыленного исходного гранулированного активированного угля, после осаждения полипиррола модифицированный гранулированный активированный уголь промывают в том числе физраствором хлорида натрия с концентрацией 0,15 моль/л, в результате получают сорбент, отличающийся тем, что в электролите концентрации водного раствора хлорида натрия 0,15 моль/л и пиррола 0,10 моль/л электролит дополнительно содержит додецилсульфат натрия (sodium dodecyl sulfate (SDS)) концентрацией 25 ммоль/л, при этом полипиррол, допированный додецилсульфат ионом (DS), покрывает около 5,0% поверхности гранул полученного сорбента.1. A method of manufacturing a hemoplasmosorbent, which consists in the fact that the initial granular activated carbon is dedusted, placed in an electrolyzer containing an electrolyte from an aqueous solution of sodium chloride NaCl, pyrrole and dopant, and polarized anodically using the synthesis of polypyrrole doped with dopant ion, the pyrrole is electropolymerized in a potentiostatic mode at a constant potential of 0.8 V relative to a saturated silver-silver reference electrode on the surface of a previously dust-free initial granule of activated carbon, after precipitation of polypyrrole, the modified granular activated carbon is washed, including with a saline solution of sodium chloride with a concentration of 0.15 mol / l, as a result, a sorbent is obtained, characterized in that the concentration of an aqueous solution of sodium chloride in the electrolyte is 0.15 mol / l and pyrrole 0.10 mol / L the electrolyte additionally contains sodium dodecyl sulfate (SDS) with a concentration of 25 mmol / l, while polypyrrole doped with dodecyl sulfate ion (DS) covers about 5.0% of the surface of the granules obtained sorbent. 2. Способ изготовления гемо- плазмо- сорбента, заключающийся в том, что исходный гранулированный активированный уголь обеспыливают, помещают в электролизер, содержащий электролит из раствора вещества с хлоридом допанта и пиррола, и поляризуют анодно с помощью синтеза полипиррола, допированного ионом допанта, электрополимеризацию пиррола производят в потенциостатическом режиме при постоянном потенциале относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения на поверхности предварительно обеспыленного исходного гранулированного активированного угля, после осаждения полипиррола модифицированный гранулированный активированный уголь промывают в том числе физраствором хлорида натрия с концентрацией 0,15 моль/л, в результате получают сорбент, отличающийся тем, что в электролите из неводного раствора ацетонитрила для синтеза полипиррола, допированного хлорид ионом, используют состав: 0,10 моль/л хлорида тетраэтиламмония Et4NCl и 0,10 моль/л пиррол, электрополимеризацию пиррола проводят при потенциале 1,3 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения, после проведения электрополимеризации пиррола модифицированные образцы промывают ацетонитрилом, затем высушивают и окончательно промывают физиологическим раствором, при этом полипиррол покрывает около 5,0% поверхности гранул полученного сорбента.2. A method of manufacturing a hemoplasmosorbent, which consists in the fact that the initial granular activated carbon is dedusted, placed in an electrolyzer containing an electrolyte from a solution of a substance with dopant chloride and pyrrole, and polarized anodically using the synthesis of polypyrrole doped with dopant ion, pyrrole electropolymerization produced in a potentiostatic mode with a constant potential relative to a saturated silver-silver chloride reference electrode on the surface of a pre-dustless initial granular of activated carbon, after the deposition of polypyrrole, the modified granular activated carbon is washed, including with a saline solution of sodium chloride with a concentration of 0.15 mol / l, as a result, a sorbent is obtained, characterized in that in an electrolyte from a non-aqueous solution of acetonitrile for the synthesis of polypyrrole doped with chloride ion, using the composition: 0.10 mol / l of tetraethylammonium chloride Et 4 NCl and 0.10 mol / l of pyrrole, the electrolysis of pyrrole is carried out at a potential of 1.3 V relative to a saturated silver chloride comparison electrode, after the electrolysis of pyrrole, the modified samples are washed with acetonitrile, then dried and finally washed with physiological saline, while polypyrrole covers about 5.0% of the surface of the granules of the obtained sorbent. 3. Способ применения гемо- плазмо- сорбента для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови, заключающийся в том, что сорбент, состоящий из гранулированного активированного угля, покрытого полипирролом, полученный согласно п. 1 или 2, помещают в цилиндрическую колонку, через которую перистальтическим насосом прокачивают кровь или плазму крови, отличающийся тем, что для электрохимически управляемой гемо- или плазмосорбции колонка снабжена токоподводами и вспомогательным электродом для внешней поляризации, внешнюю потенциостатическую поляризацию сорбента во время проведения сорбции проводят в диапазоне от- 0,2 В до +0,2 В относительно хлорсеребряного электрода сравнения, при этом скорость прокачивания крови, плазмы крови соответствует скорости естественного кровотока человека, то есть около 150 мл/мин.3. A method of using a hemoplasma sorbent for adsorptive removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma, which consists in the fact that the sorbent, consisting of granular activated carbon coated with polypyrrole, obtained according to claim 1 or 2, is placed in a cylindrical column through which a blood or blood plasma is pumped through a peristaltic pump, characterized in that for the electrochemically controlled hemo- or plasma sorption, the column is equipped with current leads and an auxiliary electrode for external polarization, w potentiostatic polarization sorbent during sorption is carried out in the range of 0.2 The relative V to +0.2 V relative to silver-silver chloride reference electrode, wherein pumping rate of the blood, blood plasma corresponds to the natural human blood velocity, i.e. about 150 ml / min. 4. Гемо- плазмо- сорбент для адсорбционного удаления экзо- и эндотоксикантов из крови, плазмы крови, состоящий из модифицированного гранулированного активированного угля, в котором около 5,0% поверхности угля покрыто полипирролом, полученный в соответствии со способами, охарактеризованными в п. 1 или 2, при этом исходный гранулированный активированный уголь является промышленным углем, преимущественно марки AP-1. 4. Hemoplasmosorbent for adsorptive removal of exo- and endotoxicants from blood, blood plasma, consisting of modified granular activated carbon, in which about 5.0% of the surface of the coal is coated with polypyrrole, obtained in accordance with the methods described in paragraph 1 or 2, while the initial granular activated carbon is industrial coal, mainly of the brand AP-1.
RU2014143577/05A 2014-10-29 2014-10-29 Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof RU2585781C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014143577/05A RU2585781C2 (en) 2014-10-29 2014-10-29 Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014143577/05A RU2585781C2 (en) 2014-10-29 2014-10-29 Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014143577A RU2014143577A (en) 2016-05-20
RU2585781C2 true RU2585781C2 (en) 2016-06-10

Family

ID=56011871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014143577/05A RU2585781C2 (en) 2014-10-29 2014-10-29 Hemo-plazmo-sorbent, methods for production (versions) and use thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2585781C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490738C2 (en) * 2007-11-27 2013-08-20 Мария СТРЕММЕ Composite materials containing internally conducting polymer and method and apparatus
RU2509564C1 (en) * 2012-12-03 2014-03-20 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы Научно-исследовательский институт скорой помощи имени Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы Free hemoglobin selective plasmosorbent and method for preparing it

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490738C2 (en) * 2007-11-27 2013-08-20 Мария СТРЕММЕ Composite materials containing internally conducting polymer and method and apparatus
RU2509564C1 (en) * 2012-12-03 2014-03-20 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы Научно-исследовательский институт скорой помощи имени Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы Free hemoglobin selective plasmosorbent and method for preparing it

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СТЕПАНОВ А.А., Электрохимическая полимеризация пиррола на поверхности углеродных материалов для создания гемосорбентов, автореф. на соиск. уч.с теп. канд. хим. наук, Москва, 2011. ХАБУТИЯ М.Ш. и др. Адсорбция свободного гемоглобина электрохимически модифицированными углями, Макрогетероциклы, 2012, 5(4-5), 321-326. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014143577A (en) 2016-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bouhadana et al. Capacitive deionization of NaCl solutions at non-steady-state conditions: inversion functionality of the carbon electrodes
Gao et al. Dependence of the capacitive deionization performance on potential of zero charge shifting of carbon xerogel electrodes during long-term operation
Rezwan et al. Bovine serum albumin adsorption onto colloidal Al2O3 particles: a new model based on zeta potential and UV− Vis measurements
Liu et al. Engineered ionic gates for ion conduction based on sodium and potassium activated nanochannels
CN107690355B (en) Method for preparing hydrogel containing reduced graphene oxide
Gao et al. Enhanced salt removal in an inverted capacitive deionization cell using amine modified microporous carbon cathodes
Bao et al. Construction of electrochemical chiral interfaces with integrated polysaccharides via amidation
Azioune et al. Hydrophobic protein− polypyrrole interactions: The role of van der Waals and Lewis acid− base forces as determined by contact angle measurements
Park et al. Electrochemical analysis based on nanoporous structures
Pavlin et al. Effect of cell electroporation on the conductivity of a cell suspension
Lin et al. Electrically controlled anion exchange based on polypyrrole and carbon nanotubes nanocomposite for perchlorate removal
Salis et al. Specific ion effects on adsorption of lysozyme on functionalized SBA-15 mesoporous silica
Yen et al. Carbon nanotube/conducting polymer hybrid nanofibers as novel organic bioelectronic interfaces for efficient removal of protein-bound uremic toxins
Son et al. Improving the thermodynamic energy efficiency of battery electrode deionization using flow-through electrodes
Xue et al. Electroresponsive supramolecular graphene oxide hydrogels for active bacteria adsorption and removal
Zhang et al. Novel attapulgite/polyaniline/phosphomolybdic acid-based modified electrode for the electrochemical determination of iodate
Kolev et al. Molecular dynamics investigation of ion sorption and permeation in desalination membranes
Pefferkorn et al. Helix–coil transition of poly (α, l‐glutamic acid) at an interface: Correlation with static and dynamic membrane properties
Goldin et al. Electrochemical aspects of hemosorption
De Giglio et al. Electrosynthesis of hydrogel films on metal substrates for the development of coatings with tunable drug delivery performances
RU2110482C1 (en) Method and apparatus for controlled sorption of soluble organic substances and heavy metal ions from aqueous solution
ES2776725T3 (en) Electrically active hydrophilic biopolymers
JP5946139B2 (en) Anticoagulant measurement sensor
Casolaro et al. Vinyl polymers based on L-histidine residues. Part 2. Swelling and electric behavior of smart poly (ampholyte) hydrogels for biomedical applications
Tian et al. Electrically controlled anion exchange based on a polypyrrole/carbon cloth composite for the removal of perfluorooctanoic acid