Měření propustnosti dialyzačních membrán
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem této bakalářské práce je seznámení s teoretickými principy dialýzy a stanovení propustnosti dialyzační membrány pomocí experimentálně sestavné aparatury. Úvodní část je věnována základním poznatkům o léčbě dialýzou a její současnou úrovní. Navazuje kapitola uvádějící přehled různých typů dialyzačních membrán a hlavních charakteristik jednotlivých materiálů, ze kterých se membrány vyráběly dříve a ze kterých jsou vyráběny nyní. Teoretická příprava na praktickou část práce objasňuje základní pojmy, principy a procesy spjaté s přechodem hmoty přes dialyzační membrány a dialýzou. Dále je popsán a zformulován teoretický postup, jak experimentálním způsobem stanovit propustnost dialyzačních membrán v laboratorním měřítku. Blokovými schématy jsou znázorněny dvě možné konfigurace experimentální měřicí aparatury pracující buď ve nestacionárním nebo stacionárním režimu měření. Základem pro stanovení propustnosti membrány je odebírání vzorků v daných časových intervalech z krevní i dialyzátové strany a spektrofotometrické zjištění koncentrací vzorků. Samotnou praktickou část tedy ještě předchází kapitola zabývající se postupem při analýze odebraných vzorků. Následuje odvození vztahů pro výpočet součinitele prostupu hmoty. Koncentrační průběh na krevní a dialyzátové straně při nestacionárním způsobu měření je modelován v programu Simulink. Praktická část práce využívá výše uvedených teoretických znalostí a předpokladů a realizuje konkrétní měření v nestacionárním režimu. Hodnotící část práce dokumentuje získané výsledky a vyhodnocuje pomocí odvozených výpočtových vztahů. V závěrečné části je zhodnocen a diskutován celý postup měření včetně získaných výsledků.
Familiarization with dialysis theoretical principles and determination of dialysis membrane permeability with the help of experimentally assembled apparatus is the aim of this bachelor thesis. The introduction part deals with basic knowledge concerning treatment with dialysis and its current quality. There continues a chapter stating an overview of dialysis membranes different types and main characteristics of individual materials, which the membranes were made of and which they are produced now. Theoretical preparation for the practical part of the thesis clarifies the basic notions, principals and processes connected with the mass transfer through dialysis membranes and dialysis. Further on, theoretical process is described and phrased how to determine dialysis membranes permeability in a laboratory scale in an experimental way. Two possible configurations of experimental apparatus are illustrated with block schemes working either in a non-stationary or a stationary regime of measurement. The basis to determine membrane permeability is sampling in specified time intervals from blood and dialyze side and spectrophotometric detection of samples concentration. The practical part itself is preceded with the process with collected samples analysis. Then, it is followed with relations derivation for mass transfer coefficient calculation. Concentration progress on blood and dialyze side with non-stationary way of measurement is modelled in Simulink programme. The practical part of the thesis uses the mentioned above theoretical knowledge and assumptions and it realises concrete measurements in non-stationary regime. Evaluating part of the thesis documents the obtained results and assesses them with the help of derived equations. The whole process of measurement including obtained results is evaluated and discussed in the final part.
Familiarization with dialysis theoretical principles and determination of dialysis membrane permeability with the help of experimentally assembled apparatus is the aim of this bachelor thesis. The introduction part deals with basic knowledge concerning treatment with dialysis and its current quality. There continues a chapter stating an overview of dialysis membranes different types and main characteristics of individual materials, which the membranes were made of and which they are produced now. Theoretical preparation for the practical part of the thesis clarifies the basic notions, principals and processes connected with the mass transfer through dialysis membranes and dialysis. Further on, theoretical process is described and phrased how to determine dialysis membranes permeability in a laboratory scale in an experimental way. Two possible configurations of experimental apparatus are illustrated with block schemes working either in a non-stationary or a stationary regime of measurement. The basis to determine membrane permeability is sampling in specified time intervals from blood and dialyze side and spectrophotometric detection of samples concentration. The practical part itself is preceded with the process with collected samples analysis. Then, it is followed with relations derivation for mass transfer coefficient calculation. Concentration progress on blood and dialyze side with non-stationary way of measurement is modelled in Simulink programme. The practical part of the thesis uses the mentioned above theoretical knowledge and assumptions and it realises concrete measurements in non-stationary regime. Evaluating part of the thesis documents the obtained results and assesses them with the help of derived equations. The whole process of measurement including obtained results is evaluated and discussed in the final part.
Description
Keywords
Dialýza, dialyzátor, očista krve, dialyzát, difúze, konvekce, ultrafiltrace, transmembránový tlak, koncentrační gradient, dialyzační membrána, propustnost, biokompatibilita, low-flux, high-flux, hemodialýza, hemofiltrace, hemodialfiltrace, uremické toxiny, koeficient prostupu hmoty., Dialysis, dialyzer, blood purification, dialysate, diffusion, convection, ultrafiltration, concentration gradient, transmembrane pressure, dialysis membrane, permeability, biocompatibility, low-flux, high-flux, hemodialysis, hemofiltration, hemodialfiltration, uremic toxins, mass transfer coefficient.
Citation
VESELÁ, M. Měření propustnosti dialyzačních membrán [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomedicínská technika a bioinformatika
Comittee
doc. Ing. Jiří Kozumplík, CSc. (předseda)
doc. Ing. Milan Chmelař, CSc. (místopředseda)
Ing. Radovan Jiřík, Ph.D. (člen)
MUDr. Eva Závodná, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Vladan Bernard, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2012-06-13
Defence
Studentka prezentovala výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
doc. Chmelař položil otázku: možnost chyby měření může být způsoben nemonitorováním teploty ve zkoumané membráně.
MUDr. Závodná položila otázku: proč byl volen průtok 300ml/min.
doc. Kozumplík položil otázku: úhel součinitele hmoty (co znamená úhel alfa ve výpočtovém vztahu)?
Komise se seznámila s hodnocením konzultanta a přiklonila se k hodnocení vedoucího a oponenta.
Studentka obhájila bakalářskou práci a odpověděla na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení