中空纤维透析膜的传质研究与模型分析

胡相华 张立志 蓝建华 罗洁伟

1 国家食品药品监督管理局广州医疗器械质量监督检验中心 （广州 510080）

2 华南理工大学化学与化工学院 （广州 510641）

1.引言

近年来，全球范围内终末期肾病患者人数持续增加，根据2009 年美国肾脏病资料登陆系统（USRDS）机构的年度报告，美国、日本和我国台湾地区的终末期肾病患病率分别为1698 例/百万人、2060 例/百万人和2288 例/百万人。我国终末期肾病患者的基数很大，且正飞速增长，住院患者中急慢性肾衰竭患者所占比例从2000 年的2.1%增加至2005 年的3.2%，而急性肾衰竭患者中老年人比例从20 世纪80 年代的18%增加至2009 年的30%以上，增幅均超过50%。到了2011 年，国内有超过150 万尿毒症患者，每年新增10 万～15 万患者。而这些情况意味着，我国乃至世界范围内，终末期肾病的治疗需求正在加速释放[1][2]。

血液透析是急慢性肾功能衰竭患者的重要肾脏替代治疗方式。随着终末期肾病患者人数的逐渐增加，血液透析的应用范围越来越广。现有市售的血液透析膜对透析中的溶质都有较好的渗透性, 然而关于透析过程中溶质传递方面的研究却很少[3]。本文根据质量守恒定律和双膜理论建立了一个中空纤维透析膜传质模型，使用中小分子代表物质对市面上常见的三种透析膜材料（三醋酸纤维膜、聚醚砜膜、聚砜膜）透析器进行测试，并使用该传质模型计算总传质系数和纤维膜的扩散系数，分析纤维膜传质性能与纤维膜材料/结构特性之间的相互关系，为中空纤维膜制备过程中的材料选择、结构优化设计等提出了参考性建议。……