人工肺”核心材料PMP膜:自主有多难J九游会第一真人品牌救治危重患者的“

时间:2024-06-11 00:39:08

                                  我国乙烯-◆▽、丙烯■▲、丁烯的发展◆○,为低碳烯烃齐聚高碳烯烃提供了原料支持▼=▷☆○,煤制油的发展也产生了部分高碳烯烃▷…•△-月正丁醛下游利好 行,,今后高碳烯烃应用会越来越广泛■=●◇▼,其中高碳烯烃羰基化的高碳醇-异构醇是合成表面活性剂◁●△、洗涤剂▽☆★□、增塑剂等多种精细化工产品的主要基础原料◇●☆○▷,目前=▪,高碳醇-异构醇类表面活性剂▲•▷、洗涤剂已经在国内实现了生产与应用…▽▪-▽,但是高碳烯烃-高碳醇-异构醇产业链还不能国产化△■★▼◇-,制约了高碳醇-异构醇类表面活性剂▷★▽-★…、洗涤剂应用性价比=▼=-◁●。为此▪▲□☆▷□,中国化工报社☆●★◁•☆、石油化工众创孵化平台将共同组织召开首届烯烃齐聚-高碳醇-异构醇技术与应用论坛☆■★,论证如何聚智聚势加快高碳烯烃-高碳醇-异构醇产业化•△-。

                                  膜肺是ECMO系统的核心部件◇▼•…,承担血液氧合功能•■■,其内部由中空微孔纤维膜丝构成-•□▽•●,系统运行时◁■,血液流经中空纤维膜的外表面•□, 氧气则从中空纤维膜的内腔流过▷▷,通过扩散作用◁••★,氧气进入血液○●■○,血液中的CO2进入中空纤维膜内腔随氧气一起被带走-•■★★,替代肺功能△◇,这就要求膜肺材料既拥有很好的透气性能…★•◇,又能实现长效疏水◆▼◁△=•,以满足临床中持续运行数周甚至数月的要求△●□。

                                  膜肺的材料经历了第一代材料固体硅胶膜-•★、第二代材料微孔中空纤维膜以及第三代材料PMP(聚4-甲基1-戊烯)中空纤维膜-◇☆,三代膜肺材料的发展逐步提高了临床的使用效果=□◁,一代固体硅胶膜具有相容性好◁☆=◆,血浆渗漏少的优点△★△▷=,但排气困难○•△■▽☆、预充量大▽▷▽▷、跨膜压差大-□△▲◆,随后二代微孔中空纤维膜的出现解决了排气困难的问题■▽●,但由于有微孔▽▽◇…★○,血浆渗漏可能性较高-▲,使氧合能力下降▽☆◇▽▲-,目前主要使用的第三代PMP中空纤维膜结合了第一代和第二代膜肺材料的优点□▷★△-,PMP膜被公认为膜肺最优介质☆=◇△,PMP是由丙烯二聚制取的4-甲基-1-戊烯(4MP1)为单体聚合而成▪◆-=◆,PMP膜对氧气和氮气的渗透系数高☆□□■☆△,氧气通量大■▪,是PE的10倍左右□▲▷,在所有聚合物中居前列○△…▷…•,还具有低溶出及生物安全性等特性◁■△●◁,增加了血液相和气相分离度▷◁…★◇,克服了血浆渗漏的问题▼…==,有效延长了 ECMO 的临床使用时间•-☆▼◇●。

                                  ECMO即体外膜肺氧合治疗仪△□,俗称▽●□-•“人工肺•○☆◇●”◆■=●◁▷,在抗击新冠肺炎疫情中屡次■▼-▪-△“临危受命◆-●■▷”救治危重病患者而被公众所知晓▪•◆▽★•。

                                  患者的氧合得到明显改善◇▷▼。离心泵运转=◁…,暗红色的血液从股静脉引出□◆=▷-,接着开始下调呼吸机的条件★□,转变为鲜红色的血液再从颈内静脉回到患者的体内◁●▽▷•☆,然后经过膜肺氧合★●-▷☆,1△•●.异构醇醚○☆、仲醇醚在浓缩洗衣液应用讨论会(广州浪奇△▲□▪、山东洁能○◁•=▷▼、内蒙古伊泰★★-•▷△、联弘新材料等指定公司代表参加)当ECMO仪器启动○•=■▪!

                                  造不如买☆◇▷,ECMO和PMP膜一直完全依赖进口外买•☆▷, 一直到新冠肺炎爆发▪●▲,被卡脖子断供当口=◁★,我们才茫然反思…○:一张膜自主★◆,比造还难吗-△▪○▼□?

                                  即便这样●-★■☆,采用湿法制取的PMP膜还并不能直接应用于ECMO膜肺中▲□=,因为血液中的 CO2大部分以 HCO3−形式存在★…◆□▲☆, 因此•★☆,血液中CO2的清除效率将由 HCO3−的水解速率决定J九游会第一真人品牌◇◇☆◁,还要对膜表面进行改性▪◇•▼△,碳酸酐酶能高效催化HCO3−的水解▷▲•…•◇,采用水等离子处理技术将羟基引入的 PMP 表面☆…△▷▼◇, 再以溴化为偶联剂•◆, 将碳酸酐酶共价接枝在 PMP 表面▲•▪▲, 以提高其清除血液中CO2的能力…☆=,因此▽☆☆▽,PMP膜作需要材料…△★、化学等多学科专业联动=•◇▽▪•,需要各种专业技术的整合□•…•=□,只要是整合就变成了技术流程管理问题▪•△=,这就一定比技术问题更复杂☆○●▲•。

                                  整体上看▪•◁□◇•,ECMO目前在国内每年的使用量虽只有小几千例-▪▽,但增速较可观▽△○●,2017年-2018年增速为38%•●•◆○▲,叠加因疫情产生的需求☆•△★▼▽,今后会有更大的增速-◆◁。

                                  2○◆▲.邻二甲苯液相氧化-酯化与苯酐酯化•▪▷▼=…,苯酐六氢化与邻苯二甲酸高碳醇酯加氢□★•-、邻苯二甲酸二甲酯与高碳醇酯交换交流会(指定代表参加)

                                  新冠病毒◇•○,攻击的是肺泡细胞◆◁□○▽◁,导致肺部丧失换气功能•▼▲◁□,患者无法呼吸□•◇▽。ECMO的主要工作原理就是将患者的静脉血引流至体外△▪=★-▽,经过ECMO循环后☆▪●□◇…,排出二氧化碳◆▼○☆▷、补充氧气-☆▲,将非氧合血氧合成氧合血…●=,然后通过导管输回人体▲▼•●◇,同时具备辅助血液循环和呼吸两种功能▽▽△,起到替代正常心肺功能的机器▲☆▲•▼。这种机器对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环★▪■★,为治疗重症患者争取更多的时间◇○□☆▽,不致于因严重缺氧或CO2潴留而死亡•●□▽。ECMO是目前针对严重心肺功能衰竭最核心的支持手段□▪,也誉称为重症患者的★◁□“最后救命稻草△•”-•、▽□•▲☆▽“黄金武器★▼”▲△•=◆。

                                  目前-○,PMP膜全球只有 3M公司旗下的 Membrana 公司能独家供应●◆…☆☆,因其产能紧张□★★-,导致下游 ECMO 企业产能受限▲□○,而且且因其供应垄断=□•、价格垄断◇▼▷=▼,导致价格居高不下▪★•◇,制约着国内不能自主生产ECMO•□▽-○,全部依赖进口●……-=,新冠肺炎疫情爆发后-△■,国内特别是湖北危重症患者不断增加◁▼▪,•-■□=“人工肺-▼★△”需求越来越高△○☆,而全国一共也就有400台左右◇▷,2月27日■•••■人工肺”核心材料PMP膜:自主有多难,中央应对新冠肺炎疫情工作领导小组从全国调集ECMO等设备支援湖北=◆•-▷•。2月27日▽○, 16台进口的ECMO从德国法兰克福紧急运到了湖北武汉▪☆▪-▽,满足武汉前方的使用☆◆▼□■☆,而且ECMO开机5万元起步J九游会第一真人品牌▽…◇,使用中每天还需要花费2万•▪-,耗材中最费钱的也是膜肺■▪★▷•,即膜肺材料PMP中空纤维膜☆=■。

                                  溶剂对PMP膜结晶度◇◇、膜分离系数▽◆◆●□■J九游会第一真人品牌救治危重患者的“、膜通量都有影响▼☆▽…○,溶剂的品种和浓度◆=,非溶剂的品种和用量△=▪☆,冷凝液★☆■、萃取液的种类▷■▼=★☆,干燥和热定型处理的条件等☆△…△○,任何一个条件变化▷☆○●▽,膜的气体渗透性能和选择性能都会发生变化□•◁-。更大的难度是如何通过控制相分离法中成膜液的浓度•★▷、添加剂的含量…□=▼、蒸发时间的长短▪•△□,拉伸法中拉伸的比率◇▷☆▲、热处理的温度和时间▼◇=,精确地控制最终膜的结构□=◇○▲■。

                                  PMP膜工作原理简单▲▲◆△,但是制膜却有很大的难度★•▪☆…◆,PMP晶区▪…-、非晶区密度一样☆◇★,而且成孔尺度很小▪☆,结晶规律不一样●=,晶区不规则◇☆-=…=,晶粒尺寸■●□★、形态比较特殊◁▽◇…▽,透过组分不能透过结晶区•…○▲★▽,成膜拉伸成孔要在非晶区-▷,在工艺控制☆•●=○、成膜○•◁◁★•、拉伸成孔控制起来△◇-●,比聚乙烯◁◆★☆□▷、聚丙烯都难控制◇▽■,采用干法成膜拉伸成孔不好控制◁●★■■,孔径大▪■,不规则-▽☆•,据记者调查▲▼●,国内能采用干法能将PMP拉伸成膜★◇•,但是不能成孔○★▲-▪,主要用于线路板=•▷■■▪、电池隔膜等工业领域▪◁■。ECMO 膜肺的PMP中空微孔纤维膜为渗透膜▷○,要求成孔尺寸小▽★◇,而且均匀●○◁★▲,PMP干法成膜即便多极拉伸达到这个要求-★■,还有很大距离J九游会第一真人品牌•◇••△,难度很大▼□■。而湿法成膜容易实现产业化◁◁▷◆,湿法加溶剂◁▽,溶剂挥发后•△★○•▽,还要二次拉伸成孔■◇■,湿法成膜溶剂相分离比较均匀○=★▽,孔径好控制★▲▼▼,尺寸也小▲-★□◇△,但是湿法难度在于相分离过程要控制好条件◆◁●••□,成孔刚合适■▼▲▷●=,还要控制好拉伸工艺•□◁◆。

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