專利名稱：白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法，特別是涉及一種藉由材料表面的電荷分布過(guò)濾白血球且不引起凝血的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法。
背景技術(shù)：
輸血時(shí)，發(fā)現(xiàn)白血球會(huì)引起各種輸血反應(yīng)，例如引起被輸血人的血液中的免疫反應(yīng)等。所以，已有許多國(guó)家規(guī)定輸血時(shí)不管是紅血球或血小板哪一種成分的輸血，必須將血液中的白血球濃度減至一定程度，以避免產(chǎn)生輸血反應(yīng)等問(wèn)題，而只有需要白血球的病人， 才用輸白血球濃厚液(concentrate)。將輸血成分中的白血球?yàn)V除的好處，還有避免病毒經(jīng)輸血傳染的風(fēng)險(xiǎn)、減少發(fā)燒反應(yīng)、減少輸血小板無(wú)效的機(jī)率、避免免疫力降低等。通常，白血球例如可藉由含有纖維材料的過(guò)濾器從血液中濾除。然而，濾除白血球的機(jī)制并不完全清楚，通常濾材的大小、厚度等被認(rèn)為是對(duì)白血球的過(guò)濾重要的因素。為了避免血小板附著于材料上，通?？稍谠摬牧系谋砻嫔辖又τH水性單體。但是， 包覆有親水性聚合物的濾材表面，不僅不易附著血小板，也不易附著白血球，因而無(wú)法達(dá)到分離白血球的目的。另一方面，已知帶正電的濾材表面可同時(shí)吸附帶負(fù)電的血小板及白血球。因此，具有海綿結(jié)構(gòu)的濾材，藉由其吸附白血球的作用，常用于白血球的過(guò)濾。此外，已有各種報(bào)告指出藉由表面處理或表面改質(zhì)的方法，可改善濾材的過(guò)濾選擇性。美國(guó)專利第4，936，998號(hào)揭露了一種可選擇性濾除白血球的濾材，藉由使用具有非離子性親水性基團(tuán)與含氮堿性基團(tuán)的纖維作為濾材的周?chē)砻娌糠?，但該堿性氮原子成分僅占表面部分的0. 2 4. 0重量％，使血小板的損失降至最低。此外，美國(guó)專利第4，880，548號(hào)揭露了一種從血小板濃厚液過(guò)濾白血球成分的裝置，其包含改質(zhì)的多孔性纖維材料，使其臨界潤(rùn)濕表面張力(critical wetting surface tension ；CffST)至少為 90 達(dá)因 / 厘米(dynes/cm)。然而，使用上述白血球?yàn)V除用濾材，需要添加抗凝劑于血液濃厚液中，因?yàn)樯鲜龅臑V材會(huì)引起凝血。由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、方法與使用上， 顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒(méi)有適切的結(jié)構(gòu)及方法能夠解決上述問(wèn)題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法，不會(huì)引起凝血且可有效地分離白血球，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的發(fā)明背景，為了符合產(chǎn)業(yè)上的要求，本發(fā)明提供一種白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法。根據(jù)本發(fā)明的白血球過(guò)濾材料的過(guò)濾白血球的操作原理，利用多個(gè)帶正電基團(tuán)及多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)，以控制過(guò)濾材料表面電的特性來(lái)過(guò)濾白血球但不引起凝血。上述多個(gè)帶正電基團(tuán)及多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)，可衍生自(1)含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶正電基團(tuán)的化合物、( 含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物或C3)含有帶正電基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物。本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法存在的缺陷， 提供一種新的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其藉由離子對(duì) (ion-pair)的機(jī)制分離白血球，但不引起凝血，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法存在的缺陷， 而提供一種新的白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其可應(yīng)用于(1) 含有白血球/血小板的樣品；( 含有白血球/紅血球的樣品；及C3)全血樣品，亦即可從 (1)含有白血球/血小板的樣品；( 含有白血球/紅血球的樣品；及C3)全血樣品等樣品中濾除白血球，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種白血球過(guò)濾材料，其是用以從一含有白血球的樣品濾除白血球，其包含一基材；以及一第一聚合物，以交聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)狀或刷子狀形成于該基材上，該第一聚合物包含多個(gè)帶電基團(tuán)或潛在性帶電基團(tuán)，該帶電基團(tuán)或潛在性帶電基團(tuán)是用以控制該第一聚合物的電的特性；其中，該基材的形成有該第一聚合物的表面具有一特定的電荷分布，該特定的電荷分布包含多個(gè)帶電區(qū)域及多個(gè)雙離子性或擬似雙離子性的雙離子性不帶電區(qū)域，使該樣品通過(guò)該基材時(shí)不凝結(jié)且濾除包含于該樣品的白血球。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的白血球過(guò)濾材料，其中所述的第一聚合物包含多個(gè)帶正電基團(tuán)及多個(gè)帶負(fù)
電基團(tuán)。前述的白血球過(guò)濾材料，其中所述的第一聚合物的該多個(gè)帶正電基團(tuán)及該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自(1)含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶正電基團(tuán)的化合物、( 含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物或C3)含有帶正電基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物。前述的白血球過(guò)濾材料，其中所述的基材的表面帶正電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于50. 5 49. 5 70 30的范圍內(nèi)。前述的白血球過(guò)濾材料，其中所述的基材的表面帶負(fù)電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于49. 5 50. 5 40 60的范圍內(nèi)。前述的白血球過(guò)濾材料，其中當(dāng)該基材的形成有該第一聚合物的表面為不帶電 (電荷平衡)時(shí)，該基材包含多個(gè)孔洞，該孔洞的平均直徑為1 8 μ m。前述的白血球過(guò)濾材料，其中所述的雙離子性基團(tuán)可衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
權(quán)利要求
1.一種白血球過(guò)濾材料，其是用以從一含有白血球的樣品濾除白血球，其特征在于其包含一基材；以及一第一聚合物，以交聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)狀或刷子狀形成于該基材上，該第一聚合物包含多個(gè)帶電基團(tuán)或潛在性帶電基團(tuán)；其中，該基材的形成有該第一聚合物的表面具有一特定的電荷分布，該特定的電荷分布包含多個(gè)帶電區(qū)域及多個(gè)雙離子性或擬似雙離子性的雙離子性不帶電區(qū)域，使該樣品通過(guò)該基材時(shí)不凝結(jié)且濾除包含于該樣品的白血球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的第一聚合物包含多個(gè)帶正電基團(tuán)及多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的第一聚合物的該多個(gè)帶正電基團(tuán)及該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自(1)含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶正電基團(tuán)的化合物、( 含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物或C3)含有帶正電基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材的表面帶正電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于50. 5 49. 5 70 30的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材的表面帶負(fù)電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于49. 5 50. 5 40 60的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中當(dāng)該基材的形成有該第一聚合物的表面為不帶電時(shí)，該基材包含多個(gè)孔洞，該孔洞的平均直徑為1 8μπι。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的雙離子性基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的帶正電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)或纖維結(jié)構(gòu)的薄膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材是由一第二聚合物所構(gòu)成，該第二聚合物是選自下列群組之一的聚合物聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚酯、聚偏二氟乙烯、氟化聚合物、不織布纖維及聚胺酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8μπι的范圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的白血球過(guò)濾材料，其特征在于其中所述的基材為具有纖維結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8μπι的范圍，平均纖維直徑是在1 3μπι的范圍。
14.一種過(guò)濾白血球的方法，其是從一含有白血球的樣品中過(guò)濾白血球，其特征在于其包含以下步驟提供一白血球過(guò)濾材料，其中該白血球過(guò)濾材料包含一基材以及形成于該基材的表面的一第一聚合物層，該第一聚合物層具有一特定的電荷分布，該特定的電荷分布包含多個(gè)帶電區(qū)域及多個(gè)雙離子性不帶電區(qū)域，該多個(gè)帶電區(qū)域是由第一聚合物層所含的多個(gè)帶電基團(tuán)所構(gòu)成，該雙離子性不帶電區(qū)域是由第一聚合物層所含的雙離子性或擬似雙離子性基團(tuán)所構(gòu)成或由帶正電基團(tuán)與帶負(fù)電基團(tuán)以莫耳比1 1比例混合所構(gòu)成；以及使該樣品通過(guò)該白血球過(guò)濾材料，以得到一過(guò)濾后的樣品。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其是藉由該多個(gè)帶電區(qū)域與該多個(gè)雙離子性不帶電區(qū)域所形成的特定電荷分布，而達(dá)成過(guò)濾白血球的效果。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的第一聚合物包含多個(gè)帶正電基團(tuán)及多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)及該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自 (1)含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶正電基團(tuán)的化合物、(2)含有雙離子性基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物或C3)含有帶正電基團(tuán)的化合物及含有帶負(fù)電基團(tuán)的化合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材表面帶正電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于50. 5 49. 5 70 30的范圍內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材表面帶負(fù)電時(shí)，該多個(gè)帶正電基團(tuán)與該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的莫耳比是介于49. 5 50. 5 40 60的
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中當(dāng)該基材的形成有該第一聚合物的表面為不帶電時(shí)，該基材包含多個(gè)孔洞，該孔洞的平均直徑為1 8μπι。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的雙離子性基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的帶正電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)或纖維結(jié)構(gòu)的薄膜。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材是由一第二聚合物所構(gòu)成，該第二聚合物是選自下列群組之一的聚合物聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚酯、聚偏二氟乙烯、氟化聚合物、不織布纖維及聚胺酯。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8μπι的范圍。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的基材為具有纖維結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8 μ m的范圍，平均纖維直徑是在1 3 μ m的范圍。
27.根據(jù)權(quán)利要求16所述的過(guò)濾白血球的方法，其特征在于其中所述的特定的電荷分布是由該多個(gè)帶正電基團(tuán)及該多個(gè)帶負(fù)電基團(tuán)的濃度與分布位置而決定。
28.—種白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其包含以下步驟提供一基材；對(duì)該基材進(jìn)行表面處理；藉由熱引發(fā)自由基聚合反應(yīng)或表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合反應(yīng)，形成一第一聚合物于該基材的表面；其中，該第一聚合物是藉由含有雙離子性或擬似雙離子性基團(tuán)的單體及含有帶正電基團(tuán)的單體的聚合、含有雙離子性或擬似雙離子性基團(tuán)的單體及含有帶負(fù)電基團(tuán)的單體的聚合或含有帶正電基團(tuán)的單體及含有帶負(fù)電基團(tuán)的單體的聚合而成。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的表面處理為臭氧處理或者為臭氧處理及溴活化處理。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的雙離子性基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
31.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的帶正電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
32.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的帶負(fù)電基團(tuán)是衍生自下列群組之一或以上的基團(tuán)
33.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)或纖維結(jié)構(gòu)的薄膜，該基材是由一第二聚合物所構(gòu)成，該第二聚合物是選自下列群組之一聚合物聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚酯、聚偏二氟乙烯、氟化聚合物、不織布纖維及聚胺酯。
34.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的基材為具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8μπι的范圍。
35.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的白血球過(guò)濾材料的制造方法，其特征在于其中所述的基材為具有纖維結(jié)構(gòu)的薄膜，且該薄膜的孔洞是在1 8μπι的范圍，平均纖維直徑是在1 3μπι的范圍。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種白血球過(guò)濾材料及其過(guò)濾方法。該白血球過(guò)濾材料包含一基材；以及一第一聚合物，以交聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)狀或刷子狀形成于該基材上，該第一聚合物包含多個(gè)帶電基團(tuán)或潛在性帶電基團(tuán)；其中，該基材的形成有該第一聚合物的表面具有一特定的電荷分布。
文檔編號(hào)C08J7/16GK102397724SQ20111008468
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者張雍, 薛敬和, 阮若屈 申請(qǐng)人:私立中原大學(xué)