使用跨膜压力确定正向渗透膜的透水性状态的制作方法

本公开涉及透析领域并且涉及正向渗透膜的透水性，并且特别地涉及确定布置在透析溶液生成设备中的正向渗透膜的透水性状态。

背景技术：

1、透析通常用于治疗患有肾衰竭的患者。存在若干类型的透析治疗，诸如血液透析(hd)、腹膜透析(pd)和连续性肾脏替代疗法(crrt)。通常，透析流体用于治疗中，并且在袋中现成地输送或在使用时通过混合浓缩物和水来产生。

2、正向渗透(forward osmosis，fo)已经作为用于产生透析流体的选项出现，这是因为它具有减少水消耗的潜力。fo膜通常被设计为或多或少地专门对水分子具有选择性，这使得fo膜能够将水与所有其它污染物分离。然而，未检测到的透水性问题会通过允许水以外的组分横跨fo膜输送而改变所产生的透析流体的组成。

3、因此，需要检测这样的透水性问题以不损害所产生的透析流体。

技术实现思路

1、本公开的fo膜用于制备透析流体。在一个实施例中，fo膜或多或少地专门对水分子具有选择性，这使得fo膜能够将水与所有其它污染物分离。由fo膜分离的供给流体(例如水或来自透析治疗的排出物)与抽取流体(透析浓缩物)之间的渗透压力差被用于将纯水从供给流体提取到透析浓缩物，从而稀释透析浓缩物。此后，稀释透析浓缩物用于产生透析流体。本公开的系统和方法检测透水性问题，使得能够防止允许除水之外的组分横跨fo膜输送而改变所产生的透析流体的组成。

2、因此，本公开的目的是提供一种容易执行且可靠的方法来确定正向渗透膜的透水性状态。另一目的是提供一种用于当正向渗透膜被被布置成在用于透析流体生成设备中使用时确定正向渗透膜的透水性状态的方法。

3、这些目的和其它目的至少部分地通过根据独立权利要求的方法、控制装置和透析流体生成设备以及通过根据从属权利要求的实施例来实现。

4、根据可以与任何其它方面及其实施例组合的一个方面，本公开涉及一种用于确定透析流体生成设备中的fo装置的正向渗透(fo)膜的透水性状态的方法。fo膜将fo装置的供给侧与抽取侧分离。fo装置包括与供给侧流体连通的供给入口端口和供给出口端口，以及与抽取侧流体连通的抽取入口端口和抽取出口端口。该方法包括在供给侧提供纯水的流和在抽取侧提供纯水的流。该方法还包括监测指示供给侧与抽取侧之间的跨膜压力(tmp)的一个或多个压力。该方法还包括停止经由端口中的一个端口的流，并且基于所监测的一个或多个压力来控制流向供给侧和抽取侧中具有停止的流的一侧的流或者来自供给侧和抽取侧中具有停止的流的一侧的流，使得tmp维持恒定并且处于非零量值。该方法还包括基于指示受控流的特性来确定fo膜的透水性状态。

5、该方法提供了一种直接且可靠的方式来评估fo膜的透水性状态。通过例如控制泵来维持tmp，泵提供的流将反映在侧之间输送的流体的流，并且可以揭示膜的透水性状态。可替代地，由此来自另一侧的流将反映在侧之间输送的流体的流。该方法易于实施，这是因为它利用透析溶液生成设备中已经存在的机械特征，并且可以自动地执行，而无需人为干预。

6、根据一些实施例，该方法包括监测指示受控流的特性。在此，可以连续观察该特性，例如，连续测量。

7、根据一些实施例，控制流包括利用泵控制流。在此，可以提供变化的流。

8、根据一些实施例，特性是泵的速度或提供给泵的功率。因此，可以基于不同的特性来评估透水性状态。

9、根据一些实施例，特性是流向供给侧和抽取侧中具有停止的流的一侧的受控流的流速；或者，特性是从供给侧和抽取侧中的另一侧流出的流的流速。因此，可以基于不同的特性来评估透水性状态。

10、根据一些实施例，确定fo膜的透水性状态包括确定特性是否满足具有能够接受的透水性状态的fo膜的一个或多个标准。在此，可以基于具有能够接受的透水性状态的fo膜的特性来确定透水性状态。

11、根据一些实施例，确定包括当确定该特性在限定具有能够接受的透水性状态的fo膜的预定间隔内或预定间隔处时，确定fo膜具有能够接受的透水性状态，否则确定fo膜具有透水性误差。因此，可以基于将特性与fo膜的特性的预定间隔与能够接受的透水性状态的比较来评估透水性状态。

12、根据一些实施例，该方法包括执行用于控制流使得tmp维持为正且使得tmp维持为负两者的方法，并且其中，确定还包括基于指示对于每一种情况的受控流的特性来确定fo膜的透水性状态。在此，确保了将发现仅引起沿一个方向的流动的泄漏。

13、根据可以与任何其它方面及其实施例组合的第二方面，本公开涉及一种用于确定透析流体生成设备中的fo装置的正向渗透(fo)膜的透水性状态的控制装置。fo膜将fo装置的供给侧与抽取侧分离。fo装置包括与供给侧流体连通的供给入口端口和供给出口端口，以及与抽取侧流体连通的抽取入口端口和抽取出口端口。控制装置包括被配置为在供给侧提供纯水的流的供给泵和被配置为在抽取侧提供纯水的流的抽取泵。控制装置还包括一个或多个阀和一个或多个压力传感器，所述一个或多个阀被配置为控制从供给侧和抽取侧流出的流，所述一个或多个压力传感器被配置为感测指示供给侧与抽取侧之间的跨膜压力(tmp)的压力。控制装置被配置为监测指示tmp的一个或多个压力。控制装置被进一步配置为停止经由端口中的一个端口的流，并被配置为基于所述一个或多个压力来控制流向供给侧和抽取侧中具有停止的流的一侧的流，使得tmp维持恒定并且处于非零量值。控制装置被进一步配置为基于指示受控流的特性来评估fo膜的透水性状态。

14、根据一些实施例，控制装置被配置为单独地或组合地执行根据本文描述的实施例中的任一方法。

15、根据可以与任何其它方面及其实施例组合的第三方面，本公开涉及一种用于生成透析溶液的溶液生成设备。设备包括正向渗透装置，该正向渗透装置包括fo膜，该fo膜将fo装置的供给侧与抽取侧分离。设备还包括根据第二方面以及可选地其任何实施例的控制装置。

16、根据第四方面，本公开涉及一种计算机程序，其包括指令以使根据第二方面的控制装置执行根据第一方面的方法。

17、根据第五方面，本公开涉及一种计算机可读介质，其上存储有第四方面的计算机程序。

技术特征：

1.一种用于确定透析流体生成设备(1)中的fo装置(2)的正向渗透(fo)膜(2c)的透水性状态的方法，所述fo膜(2c)将所述fo装置(2)的供给侧(2a)与抽取侧(2b)分离，所述fo装置(2)包括与所述供给侧(2a)流体连通的供给入口端口(ein)和供给出口端口(eout)，以及与所述抽取侧(2b)流体连通的抽取入口端口(lin)和抽取出口端口(lout)，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，包括监测(s6)指示所述受控流的特性。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，控制(s5)流包括利用泵(3、5)来控制流。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述特性是所述泵的速度或提供至所述泵(3、5)的功率。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述特性是流到所述供给侧(2a)和所述抽取侧(2b)中具有停止的流的一侧的所述受控流的流速；或者，所述特性是从所述供给侧(2a)和所述抽取侧(2b)中的另一侧的流出的流的流速。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述fo膜的所述透水性状态(s7)包括确定所述特性是否满足具有能够接受的透水性状态的fo膜的一个或多个标准。

7.根据权利要求6所述的方法，包括当确定所述特性在限定具有能够接受的透水性状态的fo膜的预定间隔内或预定间隔内处时，确定所述fo膜具有能够接受的透水性状态，否则确定所述fo膜具有透水性误差。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括执行用于控制(s5)流使得所述tmp维持为正以及使得tmp维持为负两者的方法，并且其中，所述确定(s7)还包括基于指示对于每一种情况的所述受控流的特性来确定所述fo膜的所述透水性状态。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述控制(s5)流包括控制流使得tmp维持在预定的恒定tmp。

10.一种用于确定透析流体生成设备(1)中的fo装置(2)的正向渗透(fo)膜(2c)的透水性状态的控制装置(10)，所述fo膜(2c)将所述fo装置(2)的供给侧(2a)与抽取侧(2b)分离，所述fo装置(2)包括与所述供给侧(2a)流体连通的供给入口端口(ein)和供给出口端口(eout)，以及与所述抽取侧(2b)流体连通的抽取入口端口(lin)和抽取出口端口(lout)，所述控制装置(10)包括：

11.根据权利要求10所述的控制装置(10)，被配置为执行根据权利要求2至9中任一项所述的方法。

12.一种用于生成透析溶液的溶液生成设备(1)，所述设备(1)包括正向渗透装置(2)，所述正向渗透装置(2)包括将所述fo装置(2)的供给侧(2a)与抽取侧(2b)分离的fo膜(2c)，所述设备还包括根据权利要求10或11所述的控制装置(10)。

技术总结
一种用于确定透析流体生成设备(1)中的FO装置(2)的正向渗透(FO)膜(2c)的透水性状态的控制装置(10)和方法。FO膜(2c)将FO装置(2)的供给侧(2a)与抽取侧(2b)分离。FO装置(2)包括与供给侧(2a)流体连通的供给入口端口(E<subgt;in</subgt;)和供给出口端口(E<subgt;out</subgt;)，以及与抽取侧(2b)流体连通的抽取入口端口(L<subgt;in</subgt;)和抽取出口端口(L<subgt;out</subgt;)。该方法包括在供给侧(2a)提供(S1)纯水的流并且在抽取侧(2b)提供(S2)纯水的流。该方法还包括监测(S3)指示供给侧(2a)与抽取侧(2b)之间的跨膜压力TMP的一个或多个压力。该方法还包括停止(S4)经由端口中的一个端口的流，基于所监测的一个或多个压力来控制(S5)流向供给侧(2a)和抽取侧(2b)中具有停止的流的一侧的流，使得TMP维持恒定并且处于非零量值；以及，基于指示流的特性来确定(S7)FO膜的透水性状态。

技术研发人员：克里斯蒂安·瓦尔蒂亚
受保护的技术使用者：甘布罗伦迪亚股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16