專利名稱:一種血液分離膠及其制備方法
技術領域:
本發明屬于從血液樣本中分離出血漿或血清的分離膠及其制備技術領域,具體來講,涉及的是一種利用血液組分密度差來離心分離出血漿或血清時,用于自動隔離血細胞與血漿,或血凝塊與血清的分離膠及其制備方法。
背景技術:
在臨床醫學檢驗時,常采用血漿或血清用于患者血液樣本的生化和免疫檢測。臨床用真空采血管等采集容器采集血液后,利用血液成份的密度差(血細胞和血凝塊的密度 一般為1.08g/cm3,而血漿和血清的密度一般為1.02g/cm3),既可以從肝素抗凝的血液樣本中經離心分離出血細胞和血漿,也可以從凝固的血液樣本中經離心分離出血凝塊和血清。但離心后的樣本在運輸、儲存和取樣時,血細胞或血凝塊的組分容易再次混入到血漿或血清中,這會嚴重干擾臨床檢驗結果的準確性。由于分離膠的密度一般在I. 030 I. 075g/cm3 (25°C),介于血細胞或血凝塊與血漿或血清的密度之間,為不流動的凝膠狀態,因而可以用來在離心時自動隔離血細胞與血漿或血凝塊與血清。使用時,分離膠一般置于血樣采集容器的底部,也可置于血樣采集容器的其他部位。當血樣樣本離心時,血細胞與血漿或血凝塊與血清分離,同時分離膠在離心力的剪切作用下由不流動的凝膠狀態變成可流動的液態(這種轉變稱為“分離膠的觸變性”),迅速分布到血細胞與血漿之間或血凝塊與血清之間,當離心結束時,剪切力消失,分離膠又迅速的變為不能流動的凝膠狀態,可起到有效隔離血細胞與血漿或血凝塊與血清的作用。CN 1046036CXN 101570637B和USP 5547577分別披露了幾種由有機硅聚合物與其他組分制備的分離膠,這些分離膠雖可在血液樣本離心時起到有效的隔離作用,但卻存在以下問題(1)不能用于Y射線輻照滅菌,因為滅菌后有機硅聚合物會發生交聯,導致離心時不能轉變為流動態而失效,不滅菌的產品臨床使用時有導致患者細菌感染的風險;
(2)粘度大,需要的離心力大,離心時間長,一般需要離心10分鐘左右,使用時不方便,過大的離心力還可能導致溶血現象,從而影響檢測結果;(3)有機硅分離膠體系穩定性較差,實際使用中常發生6個月后部分失效的問題,長時間放置后可能需要更大的離心力和更長的離心時間才能分離血液樣本;(4)有機硅類中的小分子容易在血漿或血清的表面形成油珠,長期使用時逐步累積粘附在檢測設備上的吸樣針中,易造成吸樣針堵塞失效。為了解決以上問題,CN 102309870A公布了一種血液分離膠。該分離膠由聚異丁烯、氯化石蠟、二亞芐基山梨糖醇和納米二氧化硅組成。該分離膠雖可以用Y射線輻照滅菌,但是由于含有氯化石蠟,在醫療垃圾焚燒處理時產生的氯化物會對環境產生很大的危害。此外該分離膠中含有的聚合物分子量較低,在貯運過程中當溫度升高時易發生流動,從而影響產品的使用。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術存在的問題,提供一種可克服已有血液分離膠缺陷、觸變性優良、容易離心、可以輻照滅菌、對環境影響小、性能穩定、使用方便的血液分離膠。本發明的另一目的是提供一種上述血液分離膠的制備方法。本發明提供的血液分離膠按質量份計是由以下組分經均勻混合而成氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(SEBS)5 20份、白油20 60份、鄰苯二甲酸二酯15 60份、疏水納米二氧化硅I 20份、親水納米二氧化硅O. 5 5份,且該分離膠的密度在25°C時為I. 030 I. 075g/cm3。 上述分離膠中氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(SEBS)優選的質量份為8 15份,更優選的質量份為8 12份;白油的優選質量份為30 50 ;鄰苯二甲酸二酯優選的質量份為20 50份;疏水納米二氧化硅優選的質量份為3 12份;親水納米二氧化硅I 3份。該分離膠的密度優選在25°C時為I. 035 I. 070g/cm3。上述分離膠中所含的氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(SEBS),其分子結構中苯乙烯的質量百分比為25 35%,其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 3 O. 6Pa. s ;優選分子結構中苯乙烯的質量百分比為28 30%,其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 4 O. 5Pa. S。符合這些要求的市售SEBS包括但不限于美國科騰(Kraton)聚合物公司的SEBS-1652、臺橡股份有限公司的SEBS-6152等。上述分離膠中所含的白油為高粘度白油,閃點為200 280°C,40°C時的粘度為35 70cSt,優選閃點為210 270 V,40°C時的粘度為40 60 cSt的高粘度白油。符合這些要求的市售白油包括但不限于美國雪鐵戈(CITGO)公司的DU0PRME-200、DU0PRME-300、杭州煉油廠的70#白油等。上述分離膠中所含的鄰苯二甲酸二酯的密度在25°C時>0. 95g/cm3,因密度如過小,難以調節分離膠的密度。符合上述要求的鄰苯二甲酸二酯包括但不限于鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二癸酯或鄰苯二甲酸丁芐酯中的任一種,優選鄰苯二甲酸二辛酯或鄰苯二甲酸丁芐酯。上述分離膠中所含的疏水納米二氧化硅為BET比表面積150 260m2/g的氣相法納米二氧化硅,符合上述要求的市售疏水納米二氧化硅包括但不限于德固賽(DEGUSSA)公司的AEROSIL 805、AER0SIL 812 ;所述的親水納米二氧化硅為BET比表面積150 300m2/g的氣相法納米二氧化硅,符合上述要求的市售親水納米二氧化硅包括但不限于AEROSIL 150、AEROSIL 200、AEROSIL 300。本發明提供的上述的血液分離膠的制備方法,其特征在于該方法是先將白油20 60份和鄰苯二甲酸二酯15 60份邊攪拌邊加熱到130 140°C,然后加入氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5 20份,繼續在130 140°C攪拌至其完全溶解,再加入疏水納米二氧化硅I 20份和親水納米二氧化硅O. 5 5份,在-O. 07 -O. 098MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可,其中各物料的份數均為質量份。上述方法中所述的氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(SEBS),其分子結構中苯乙烯的質量百分比為25 35%,其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 3 O. 6Pa.s ;優選分子結構中苯乙烯的質量百分比為28 30%,其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 4 O. 5Pa. S0符合這些要求的市售SEBS包括但不限于美國科騰(Kraton)聚合物公司的SEBS-1652、臺橡股份有限公司的SEBS-6152等。上述方法中所述的白油為高粘度白油,閃點為200 280 V,40°C時的粘度為35 70cSt,優選閃點為210 270°C,40°C時的粘度為40 60 cSt高粘度白油。符合這些要求的市售白油包括但不限于美國雪鐵戈(CITGO)公司的DU0PRME-200、DU0PRME-300、杭州煉油廠的70#白油等。上述方法中所述的鄰苯二甲酸二酯的密度在25°C時>0. 95g/cm3,密度如過小,難以調節分離膠的密度,符合上述要求的鄰苯二甲酸二酯包括但不限于鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二癸酯或鄰苯二甲酸丁芐酯中的任一種,優選鄰苯二甲酸二辛酯或鄰苯二甲酸丁芐酯。
上述方法中所述的疏水納米二氧化硅為BET比表面積150 260m2/g的氣相法納米二氧化硅,符合上述要求的市售疏水納米二氧化硅包括但不限于德固賽(DEGUSSA)公司的AEROSIL 805、AEROSIL 812 ;所述的親水納米二氧化硅為BET比表面積150 300m2/g的氣相法納米二氧化硅,符合上述要求的市售親水納米二氧化硅包括但不限于AEROSIL 150、AEROSIL 200、AEROSIL 300。本發明與現有技術相比,具有以下積極效果I、由于本發明分離膠中選用的SEBS不僅能均勻溶解于白油和鄰苯二甲酸二酯中形成高分子凝膠,且疏水和親水納米二氧化硅也能均勻分布到以上混合物中,加之親水納米二氧化硅中所有的硅羥基、疏水納米二氧化硅殘余羥基之間能形成較強作用的氫鍵網絡,因而既可使本發明分離膠在未受到一定剪切力時保持均勻的不流動狀態,又可使其在受到大于1500g離心力時,形成網絡的氫鍵在剪切力作用下解開,這時分離膠就成為流動狀態,并快速的分布到血細胞與血漿之間或血凝塊與血清之間,當離心結束時,剪切力消失,分離膠又迅速的變為不能流動的凝膠狀態,以發揮其有效的隔離作用。2、由于本發明分離膠中選用的SEBS的分子為飽和結構,具有耐輻射、耐老化以及與白油、鄰苯二甲酸二酯相容性好等特點,因而在臨床使用時,可以抑制白油和鄰苯二甲酸二酯向血漿或血清中遷移,避免血漿或血清表面產生油珠所帶來的粘附及吸樣針堵塞失效的問題。3、由于本發明分離膠中選用的SEBS既具有相對較高的分子量,粘度較大,穩定性好,可以防止貯運過程中分離膠倒流,又具有高分子的“切力變稀”效應,在臨床使用時,不僅可以避免現有技術因粘度大所帶來的一系列問題,且還可以進一步增加分離膠的觸變性,獲得更好的分離效果。4、由于本發明分離膠中的納米二氧化硅形成的氫鍵體系能與SEBS高分子鏈纏結共同作用,因而使分離膠所需的離心力穩定,一般只需控制在1500 2000g的臨床應用理想水平,且離心時間短,只需3 5分鐘就可以了。5、由于本發明分離膠中選用的SEBS與親水和疏水納米二氧化硅的相容性好,納米二氧化硅不會隨時間的增加而團聚,因而形成的氫鍵體系穩定性好,其分離效果不會隨時間的增加而失效。6、由于本發明分離膠的其他組分均為飽和、惰性的穩定結構,因而既不會在用Y射線輻照滅菌時發生交聯或降解導致的分離膠失效現象,又不會溶于血漿或血清中干擾檢測結果。7、由于本發明分離膠的體系中不含氯化物,因而在醫療垃圾焚燒處理時對環境的影響很小。8、本發明制備方法簡單,生產周期短,效率高,工藝成熟,易于控制,也便于實施推廣。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明進行具體描述。有必要在此指出的是以下實施例只用于對本發明進行進一步說明,不能理解為對發明保護范圍的限制,該領域的技術熟練人員可根據上述本發明做出一些非本質的改進和調整。值得說明的是 I)實施例涉及到的材料如下SEBS :科騰公司的SEBS-1652,其苯乙烯含量為28 30%,在20%甲苯溶液中的粘度為O. 4 O. 5Pa. s ;臺橡股份有限公司的SEBS-6152,其苯乙烯含量為25 35%,在20%甲苯溶液中的粘度為O. 3 O. 6Pa. S。白油雪鐵戈(CITGO)公司的DU0PRME-200,其閃點為213°C,40°C的粘度為39cSt ;DU0PRME-300,其閃點為227°C,40°C的粘度為58. 8cSt ;杭州煉油廠的70#白油,其閃點為270°C,40°C的粘度為70cSt。鄰苯二甲酸二酯鄰苯二甲酸二辛酯,密度為O. 985 g/cm3 ;鄰苯二甲酸丁芐酯,密度為I. 118 g/cm3 ;鄰苯二甲酸二壬酯,密度O. 973 g/cm3。疏水納米二氧化硅德固賽公司的AEROSIL 812,其BET比表面積260m2/g ;AEROSIL 805,其 BET 比表面積 150m2/g。親水納米二氧化硅德固賽公司的AEROSIL 150,其BET比表面積150m2/g ;AEROSIL 200,其 BET 比表面積 200m2/g ;AEROSIL 300,其 BET 比表面積 300m2/g。2)以下實施例中所用的物料份數均為質量份。實施例I先將47份白油DU0PRME-200和30份鄰苯二甲酸二辛酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到130°C,然后加入10份SEBS-1652,繼續在130°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入10份疏水納米二氧化硅AEROSIL 812和3份親水納米二氧化硅AEROSIL 150,然后繼續在-0. 09MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.055 g/cm3。實施例2先將20份白油DU0PRME-300和59. 5份鄰苯二甲酸二辛酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到140°C,然后加入11.5份SEBS-6152,繼續在140°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入8份疏水納米二氧化硅AEROSIL 805和I份親水納米二氧化硅AEROSIL 300,然后繼續在-0. 07MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.045 g/cm3。實施例3先將30份白油DU0PRME-300和50份鄰苯二甲酸二辛酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到135°C,然后加入5份SEBS-6152,繼續在135°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入12份疏水納米二氧化硅AEROSIL 805和3份親水納米二氧化硅AEROSIL 200,然后繼續在-O. 098MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.07 g/cm3。實施例4先將55份白油DU0PRME-300和20份鄰苯二甲酸二壬酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到135°C,然后加入8份SEBS-6152,繼續在135°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入12份疏水納米二氧化硅AEROSIL 812和5份親水納米二氧化硅AEROSIL 200,然后繼續在-O. 09MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.065 g/cm3。實施例5
先將50份白油DU0PRME-300和30份鄰苯二甲酸丁芐酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到135°C,然后加入15份SEBS-1652,繼續在135°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入3份疏水納米二氧化硅AEROSIL 805和2份親水納米二氧化硅AEROSIL 300,然后繼續在-0. 08MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.035 g/cm3。實施例6先將60份白油DU0PRME-200和15份鄰苯二甲酸丁芐酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到135°C,然后加入20份SEBS-1652,繼續在135°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入I份疏水納米二氧化硅AEROSIL 805和4份親水納米二氧化硅AEROSIL 200,然后繼續在-0. 09MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為1.030 g/cm3。實施例7先將50份白油(70#)和24. 5份鄰苯二甲酸丁芐酯加入到帶攪拌器的混合裝置中,邊攪拌邊加熱到130°C,然后加入5份SEBS-1652,繼續在130°C下攪拌直至SEBS完全溶解,再加入20份疏水納米二氧化硅AEROSIL 805和0. 5份親水納米二氧化硅AEROSIL 300,然后繼續在-0. 09MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可得到分離膠,其密度在25°C時為I. 075 g/cm3。為了考察本發明制備的血液分離膠的性能,下面模擬臨床使用狀況對各實施例的產品分別進行以下測試取各實施例制備的分離膠lg,分別加入到外徑為12_,內徑為IOmm,長度為75mm的含促凝劑的真空采血管中,抽取真空后在55°C的烘箱中倒置放置24小時,觀察是否有流淌現象;然后用鈷-60射線對其進行輻照滅菌,滅菌劑量25kGy ;再用滅菌后的采血管采集志愿者靜脈血樣,待血液凝固后離心,離心條件1500g離心5分鐘,觀察滅菌分離膠離心后是否能有效隔離血清、血清表面是否有油珠、血清是否有溶血現象,觀察結果如下表
權利要求
1.一種血液分離膠,其特征在于該分離膠按質量份計是由以下組分經均勻混合而成 氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5 20份、白油20 60份、鄰苯二甲酸二酯15 60份、疏水納米二氧化硅I 20份、親水納米二氧化硅O. 5 5份,且該分離膠的密度在25°C時為I. 035 I. 07g/cm3。
2.根據權利要求I所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物的分子結構中苯乙烯的質量百分比為25 35% ;其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 3 O. 6Pa. S。
3.根據權利要求I或2所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的白油為高粘度白油,閃點為200 280°C,40°C時的粘度為35 70 cSt。
4.根據權利要求I或2所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的鄰苯二甲酸二酯密度在25°C時>0. 95g/cm3,具體為鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二癸酯或鄰苯二甲酸丁芐酯中的任一種。
5.根據權利要求3所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的鄰苯二甲酸二酯密度在25°C時>0. 95g/cm3,具體為鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二癸酯或鄰苯二甲酸丁芐酯中的任一種。
6.根據權利要求I或2所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的疏水納米二氧化硅為比表面積150 260m2/g的氣相法納米二氧化硅;所含的親水納米二氧化硅為比表面積150 300m2/g的氣相法納米二氧化娃。
7.根據權利要求5所述的血液分離膠,其特征在于該分離膠中所含的疏水納米二氧化硅為比表面積150 260m2/g的氣相法納米二氧化硅;所述的親水納米二氧化硅為比表面積150 300m2/g的氣相法納米二氧化娃。
8.—種權利要求I所述的血液分離膠的制備方法,其特征在于該方法是先將白油20 60份和鄰苯二甲酸二酯15 60份邊攪拌邊加熱到130 140°C,然后加入氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5 20,繼續在130 140°C攪拌至其完全溶解,再加入疏水納米二氧化硅I 20份和親水納米二氧化硅O. 5 5份,在-O. 07 -O. 098MPa的真空狀態下高速攪拌至納米二氧化硅分散均勻后,冷卻出料即可,其中各物料的份數均為質量份。
9.根據權利要求8所述的血液分離膠的制備方法,其特征在于該方法中所述的氫化飽和的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物的分子結構中苯乙烯的質量百分比為25 35%,其在20%甲苯溶液中的粘度為O. 3 O. 6Pa. s ;所述的白油為高粘度白油,閃點為200 280°C,40°C時的粘度為35 70 cSt ;所述的鄰苯二甲酸二酯密度在25°C時>0. 95g/cm3,具體為鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二癸酯或鄰苯二甲酸丁芐酯中的任一種。
10.根據權利要求8或9所述的血液分離膠,其特征在于該方法中所述的疏水納米二氧化硅為比表面積150 260m2/g的氣相法納米二氧化硅;所述的親水納米二氧化硅為比表面積150 300m2/g的氣相法納米二氧化娃。
全文摘要
本發明公開的一種血液分離膠按質量份計是由以下組分經均勻混合而成氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物5~20份、白油20~60份、鄰苯二甲酸二酯15~60份、疏水納米二氧化硅1~20份、親水納米二氧化硅0.5~5份,且該分離膠的密度在25℃時為1.030~1.075g/cm3。本發明還公開了其制備方法。本發明公開的分離膠穩定,使用方便,觸變性優良,容易離心,分離效果好,既可以承受γ射線的輻照滅菌,又不會溶于血漿或血清中干擾檢測結果,且在醫療垃圾焚燒處理時對環境的影響很小。本發明制備方法簡單,生產周期短,效率高,工藝成熟,易于控制,也便于實施推廣。
文檔編號B01D17/038GK102872616SQ201210363530
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者彭婭, 王德永, 藍云鋒, 賀毅 申請人:成都眾睿達科技有限公司