CN107614030A - 多次使用的吸附剂芯盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸附剂芯盒，其包括一或多个可拆卸的模块。所述吸附剂芯盒可具有包含于其中的一或多个模块，具有连接所述模块中的每一者的连接器。所述模块中的一或多者可为可再用的，且其中的吸附剂材料可被再装填。所述吸附剂芯盒可以包含含有例如氧化锆等阴离子交换树脂的模块，所述氧化锆在所述吸附剂芯盒中的磷酸锆的下游，以再俘获从所述磷酸锆沥滤出的磷酸盐阴离子。

Description

多次使用的吸附剂芯盒

技术领域

本发明涉及具有一或多个模块的吸附剂芯盒。所述模块可以是多次使用或单次使用的，且可以流体连接到透析机器或用于再装填吸附剂材料的再装填器。所述模块中的任一者可以从吸附剂芯盒主体自身个别地拆卸，其中所述模块可以含有例如磷酸锆、氧化锆、尿素酶、氧化铝、活性碳等等一或多种吸附剂材料。某些吸附剂材料可以相对于彼此放置于在彼此下游和上游的指定位置中，以得到适合于透析以及再装填模块的配置。

背景技术

吸附剂芯盒可以使用比不具有吸附剂芯盒的***少的水来从透析液移除废物。吸附剂芯盒通过从流体吸附离子和其它废物质而操作。在透析期间，透析液流体穿过透析器，且跨越浓度和/或压力梯度而从半渗透膜的一侧移除废物和溶质。随后可以使含有废物和溶质的透析液穿过吸附剂芯盒以移除废物和溶质。取决于经清洁的透析液中存在的废物的量，随后可以使透析液再循环回到透析器而不需要丢弃。

在吸附剂芯盒中使用尿素酶来将尿素催化为二氧化碳和铵离子。铵离子随后由尿素酶下游的阳离子交换材料吸附。一种常用的阳离子交换材料是磷酸锆。然而，磷酸锆有时会导致磷酸盐泄漏。磷酸锆中存在的磷酸盐阴离子随着透析液穿过吸附剂芯盒而泄漏到透析液中。磷酸盐泄漏可以导致透析液中的较高的磷酸盐浓度，且降低跨越半渗透膜的磷酸盐移除效率。

例如磷酸锆和氧化锆等常见吸附剂材料的高成本是吸附剂透析的显著局限。然而，传统吸附剂芯盒被设计为单次使用的装置，且在许多情况下无法在延长的时间周期中使用，且关键是无法再装填以恢复吸附剂材料的功能容量。替代地，传统的吸附剂芯盒一旦已经耗尽吸附剂材料便被抛弃。虽然传统吸附剂芯盒可以被拆解以提取吸附剂材料以进行再装填，但吸附剂材料必须在处理厂进行再处理，且无法由透析机器、再装填装置或医疗设备再装填。耗尽的吸附剂材料必须输送到处理厂，拆开吸附剂芯盒，且由所述厂再装填吸附剂材料。在某时，必须组装新的芯盒，且将再装填的吸附剂材料再封装到芯盒中且输送回到透析诊所供使用。因此，单次使用和有限用途吸附剂芯盒不仅抬高了透析的单位成本，而且也抬高了透析的总成本。

结合成本问题，传统的芯盒无法将特定材料隔离到用于再装填的隔室中。例如尿素酶和氧化铝等某些材料可以比例如磷酸锆和氧化锆等其它吸附剂材料更便宜。然而，传统的芯盒无法将吸附剂材料隔离和分离到不同的模块、隔室或层中。换句话说，传统吸附剂芯盒无法适于再装填某些昂贵的可再装填吸附剂材料，例如氧化锆或磷酸锆，因为每一组份需要不同的再装填溶液，这可能对于冲洗一种吸附剂材料是理想的，但对于另一种吸附剂材料是破坏性的。最后，传统的芯盒无法提供吸附剂材料相对于彼此的指定位置。吸附剂材料的放置对于再装填尤其重要，因为每一吸附剂材料会释放影响下游吸附剂材料的离子。而且，如果在吸附剂芯盒中的单一流动路径中或在含有不同类型的吸附剂材料的吸附剂芯盒中执行，那么吸附剂材料的放置可以在清洁期间影响上游和下游材料两者。

因此，需要一种可再装填吸附剂芯盒，其不需要进行拆开来再装填吸附剂材料。所述吸附剂芯盒应可由透析机器、再装填台或与透析诊所位于同一地点的合适配置的设备来再装填。所述吸附剂芯盒应提供将吸附剂芯盒内的材料分离到模块、隔室或层中，以允许隔离那些材料以促进恰当的再装填而没有有害或不希望的影响。需要一种吸附剂芯盒，其提供一或多种吸附剂材料的隔离以允许抛弃较便宜或不可再用的材料，同时再装填较昂贵且可再用的材料。进一步需要一种单元式吸附剂芯盒，其具有多个分立模块，所述模块可容易地连接和/或可从单元式吸附剂芯盒拆卸，从而促进吸附剂材料和吸附剂芯盒的再装填和/或再循环，同时保持单个单元式设计。

还需要一种吸附剂芯盒，其中吸附剂材料可在芯盒的模块内经布置以允许特定材料或材料群组的隔离。进一步需要芯盒中的模块中的任一者为可再用的或任选地可从芯盒拆卸且再附接，以允许模块内的吸附剂材料的丢弃、再循环或再装填中的任一者。需要一种具有特定材料的吸附剂芯盒，其可以再装填且允许较便宜的材料的丢弃。需要使吸附剂材料相对于彼此而定位以便促进耗尽的材料的吸附剂中再装填和在透析期间的使用，例如减少磷酸盐沥滤的影响。

进一步需要一种***，其可从磷酸锆吸附剂层再俘获泄漏到透析液中的磷酸盐。进一步需要一种模块化吸附剂芯盒，其实现特定吸附剂材料的隔离以促进这些材料的再装填和再使用。所述需要还包含一种多次使用的磷酸锆模块，其可定位于多次使用的氧化锆模块的上游以得到磷酸盐再俘获。

发明内容

本发明的第一方面涉及一种吸附剂芯盒。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述吸附剂芯盒可具有带有一或多个连接器的至少一个可再用模块，所述一或多个连接器可与流体流动路径流体连接或可流体连接到第二模块。

在本发明的第一方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可包括至少一个不可再用模块。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个可再用模块可含有吸附剂材料。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个可再用模块可含有多种吸附剂材料。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个不可再用模块可含有吸附剂材料。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个不可再用模块可含有多种吸附剂材料。

在本发明的第一方面的任何实施例中，至少一个模块可成流体连通或作为受控顺应式透析回路的一部分。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个可再用模块可与至少一个其它可再用或不可再用模块连接。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述至少一个可再用模块可从吸附剂芯盒拆卸。

在本发明的第一方面的任何实施例中，连接器可选自快速连接配件、扭锁配件、推上配件或带螺纹配件。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述一或多个连接器可包括某一长度的管道和阀组合件。

在本发明的第一方面的任何实施例中，连接器可包含用于传感器的接入点。在本发明的第一方面的任何实施例中，透析机器可包括连接器。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述吸附剂材料可选自包括磷酸锆、水合氧化锆、活性碳、氧化铝、尿素酶和离子交换树脂的群组。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述离子交换树脂可以经过选择以通过使用螯合离子交换树脂而仅移除钙和镁离子。

在本发明的第一方面的任何实施例中，所述流动路径可在通过第一模块、通过连接器且随后通过第二模块的方向上流动。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述流动路径可在通过第一模块、通过连接器、通过第二模块、通过第二连接器且随后通过第三模块的方向上流动。在本发明的第一方面的任何实施例中，旁路流动路径可使流动从第一模块转向到第三模块。在本发明的第一方面的任何实施例中，预期多个模块，包含四个或四个以上模块。

在本发明的第一方面的任何实施例中，可使用定位于连接器上的阀组合件通过旁路流动路径使流动转向。在本发明的第一方面的任何实施例中，阀组合件可定位于连接器上在第一模块之后且在第二模块之前。在本发明的第一方面的任何实施例中，阀组合件可定位于连接器上在第二模块之后且在第三模块之前。

在本发明的第一方面的任何实施例中，再装填器可定位于旁路流动路径上。

在本发明的第一方面的任何实施例中，连接器可将本发明的模块中的任何一或多者成流体连通连接到再装填器。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有水合氧化锆、氧化铝、尿素酶和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有水合氧化锆、氧化铝、尿素酶、磷酸锆和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有水合氧化锆、氧化铝、尿素酶、离子交换树脂和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有氧化铝、尿素酶、磷酸锆和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆和水合氧化锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有水合氧化锆、氧化铝、尿素酶和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆和离子交换树脂。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有氧化铝、尿素酶和活性碳，且第二模块可含有磷酸锆、离子交换树脂和水合氧化锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有活性碳，第二模块可含有氧化铝和尿素酶，且第三模块可含有磷酸锆、离子交换树脂和水合氧化锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有活性碳、氧化铝、尿素酶和水合氧化锆，第二模块可含有磷酸锆，且第三模块可含有磷酸锆和活性碳。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，第一模块可含有活性碳，第二模块可含有氧化铝和尿素酶，且第三模块可含有磷酸锆、离子交换树脂和水合氧化锆。相应的层可形成为任何层组合而无限制。

在本发明的第一方面的任何实施例中，所述不可再用模块可为可丢弃的。在本发明的第一方面的任何实施例中，所述可再用模块可为可再循环和/或再装填的。

在本发明的第一方面的任何实施例中，所述模块中的至少一者可具有条形码或其它识别***。在本发明的第一方面的任何实施例中，两种或两种以上吸附剂材料可以混合在一起。

上文作为本发明的第一方面的部分公开的特征中的任一者可以单独或组合地包含于本发明的第一方面中。

本发明的第二方面是针对一种使可再用模块再循环的方法。在本发明的第二方面的任何实施例中，所述方法可包括以下步骤：将可再用模块从连接器断开连接，所述连接器将所述可再用模块连接到不可再用模块、旁路管线和/或冲洗管线；从吸附剂芯盒移除所述可再用模块；从所述可再用模块清空吸附剂材料；以新的吸附剂材料再填充所述可再用模块；以及将所述可再用模块重新连接到所述吸附剂芯盒中的连接器。

上文作为本发明的第二方面的部分公开的特征中的任一者可以单独或组合地包含于本发明的第二方面中。

本发明的第三方面是针对一种替换可以任选地可再用的可拆卸模块的方法。在本发明的第三方面的任何实施例中，所述方法可包括以下步骤：将可拆卸模块从连接器断开连接，所述连接器将所述可拆卸模块连接到可以任选地可再用的另一模块、旁路管线和/或冲洗管线；从吸附剂芯盒移除所述可拆卸模块；抛弃所述可拆卸模块；以及在所述吸附剂芯盒中***和连接新模块。

上文作为本发明的第三方面的部分公开的特征中的任一者可以单独或组合地包含于本发明的第三方面中。

本发明的第四方面是针对一种用于再装填可再用吸附剂芯盒内的吸附剂材料的方法。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述方法可包括以下步骤：将可再用模块从连接器断开连接，所述连接器将所述可再用模块连接到另一模块、旁路管线和/或冲洗管线；以及将所述可再用模块连接到本领域的普通技术人员已知的再装填器。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述再装填器可含有能够再装填所述可再用模块中的吸附剂材料的流体。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述方法可进一步包括以下步骤：使所述流体从所述再装填器穿过所述可再用模块；以及将所述可再用模块重新连接到吸附剂芯盒中的连接器。

在本发明的第四方面的任何实施例中，所述可再用模块可含有磷酸锆，且所述再装填器可含有包括钠和氢离子的溶液。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述可再用模块还可含有离子交换树脂。在任何实施例中，所述可再用模块还可含有水合氧化锆，且所述再装填器还可含有乙酸盐离子。

在本发明的第四方面的任何实施例中，所述再装填器可含有第一流体。在本发明的第四方面的任何实施例中，用于再装填吸附剂材料的方法可进一步包括以下步骤：使所述第一流体穿过所述可再用模块；以第二流体替换所述第一流体；以及使所述第二流体穿过所述可再用模块。

在本发明的第四方面的任何实施例中，所述可再用模块可含有活性碳，且所述再装填器可含有加热的水。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述可再用模块可含有氧化铝和尿素酶，且所述第一流体可为加热的水，且所述第二流体可含有尿素酶。

在本发明的第四方面的任何实施例中，所述阀组合件可在可编程控制器或计算机***的控制下操作以调节进出模块以及模块之间的流动。在本发明的第四方面的任何实施例中，可通过光电管或者其它流量感测和/或测量设备来感测通过阀组合件的流体流量。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述吸附剂芯盒可包括用于在流体流动路径中循环流体的控制泵。

在本发明的第四方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可具有多个模块，包含2、3、4或5个模块中的任一情况。在本发明的第四方面的任何实施例中，可通过快速连接配件、扭锁配件、推上配件或带螺纹配件或者某一长度的管道来连接所述模块。在本发明的第四方面的任何实施例中，所述模块可以使用多次和/或再装填。在具有多个模块的本发明的第四方面的任何实施例中，所述多个模块可以使用或再装填的次数可以彼此不同。

上文作为本发明的第四方面的部分公开的特征中的任一者可以单独或组合地包含于本发明的第四方面中。

本发明的第五方面涉及一种模块化吸附剂芯盒。在本发明的第五方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可以具有：第一模块，其经配置以含有尿素酶；和第二模块，其可流体连接到所述第一模块且在所述第一模块的下游，所述第二模块经配置以含有阳离子交换剂；以及还有第三模块，其可流体连接到所述第二模块且在所述第二模块的下游，所述第三模块经配置以含有阴离子交换剂。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述阳离子交换剂可为所述第二模块中含有的磷酸锆，且所述阴离子交换剂可为所述第三模块中含有的氧化锆。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第一模块可为单次使用的，所述第二模块可为多次使用的，且所述第三模块可为多次使用的。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第一模块可含有以下各项中的任一者：活性碳、离子交换树脂、氧化铝、尿素酶，及其组合和混合物。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第一模块可具有活性碳的第一层、可在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，以及可在所述第二层下游的活性碳的第三层。

在本发明的第五方面的任何实施例中，氧化锆层可以定位于所述第二层的下游和所述第三层的上游。

在本发明的第五方面的任何实施例中，包括磷酸锆的模块可为可再装填的，包括氧化锆的模块可为可再装填的，或者包括磷酸锆的模块和包括氧化锆的模块两者可为可再装填的。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第一模块可流体连接到所述第一模块上游的透析液流动路径，且所述第三模块可流体连接到所述第三模块下游的透析液流动路径。

在本发明的第五方面的任何实施例中，氧化锆可存在于磷酸锆的上游和下游。

在本发明的第五方面的任何实施例中，磷酸锆上游的氧化锆的量可以小于磷酸锆下游的氧化锆的量。

在本发明的第五方面的任何实施例中，包括阳离子交换剂的所述第二模块可为多次使用的，且包括阴离子交换剂的所述第三模块可为多次使用的。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第二模块可具有如下附带条件：同一模块中不共同含有氧化锆和磷酸锆。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第二模块不包括除了磷酸锆之外的任何其它吸附剂材料。

在本发明的第五方面的任何实施例中，旁路流动路径可以将所述第一模块上游的位置流体连接到所述第二模块。

在本发明的第五方面的任何实施例中，所述第一模块可以具有活性碳的第一层以及在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，且所述第二模块可以具有氧化铝的第一层、在所述第一层下游的活性碳的第二层，以及在所述第二层下游的磷酸锆的第三层。

在本发明的第六方面的实施例中，吸附剂芯盒可以具有：经配置以含有阳离子交换剂的至少一个模块；以及经配置以含有阴离子交换剂的至少一个模块，其中经配置以含有阴离子交换剂的模块可流体连接到经配置以含有阳离子交换剂的模块且在其下游。

在本发明的第六方面的任何实施例中，所述阳离子交换剂可为磷酸锆，且所述阴离子交换剂可为氧化锆。

在本发明的第六方面的任何实施例中，经配置以含有阳离子交换剂的模块和经配置以含有阴离子交换剂的模块可为多次使用的。

在本发明的第六方面的任何实施例中，经配置以含有阳离子交换剂的模块和经配置以含有阴离子交换剂的模块可为可拆卸的。

在本发明的第六方面的任何实施例中，经配置以含有磷酸锆的模块上游的至少第二模块可以含有活性碳、氧化铝、尿素酶及其组合中的任一者。

在本发明的第六方面的任何实施例中，所述第二模块可进一步具有氧化锆。

在本发明的第六方面的任何实施例中，所述第二模块中的氧化锆的量可以小于磷酸锆下游的氧化锆的量。

上文作为本发明的第五方面的部分公开的特征中的任一者可以单独或组合地包含于本发明的第六方面中。

附图说明

图1示出含有活性碳、水合氧化锆、尿素酶、氧化铝和磷酸锆的吸附剂芯盒。

图2示出具有两个模块的模块化吸附剂芯盒。

图3示出具有两个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、氧化铝、尿素酶和氧化锆以及第二模块中的磷酸锆。

图4示出用于再装填磷酸锆吸附剂材料的方法。

图5示出具有两个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、磷酸锆、尿素酶、氧化铝和水合氧化锆以及第二模块中的磷酸锆。

图6示出具有两个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、离子交换树脂、氧化铝、尿素酶和水合氧化锆以及第二模块中的磷酸锆。

图7示出具有两个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、氧化铝、尿素酶和磷酸锆以及第二模块中的水合氧化锆和磷酸锆。

图8示出具有三个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、氧化铝、尿素酶和水合氧化锆、第二模块中的磷酸锆以及第三模块中的磷酸锆和活性碳。

图9示出具有三个模块的模块化吸附剂芯盒，包含第一模块中的活性碳、第二模块中的氧化铝和尿素酶以及第三模块中的离子交换树脂、磷酸锆和水合氧化锆，具有用以将流体从第一模块引导到第三模块的任选的旁路管线。

图10示出具有三个模块的模块化吸附剂芯盒，具有连接到例如再装填器等另一组件的任选的旁路管线。

图11示出具有三个模块的模块化吸附剂芯盒，以及用以将流体从第一模块引导到第三模块的任选的旁路管线。

图12示出三模块吸附剂芯盒，具有第一模块中的活性碳、氧化铝和尿素酶、第二模块中的磷酸锆以及第三模块中的氧化锆。

图13示出三模块吸附剂芯盒，具有第一模块中的活性碳、氧化铝、尿素酶和氧化锆、第二模块中的磷酸锆以及第三模块中的氧化锆。

图14示出三模块吸附剂芯盒，具有第一模块中的活性碳、氧化铝和尿素酶、第二模块中的氧化铝、活性碳和磷酸锆以及第三模块中的氧化锆。

图15示出三模块吸附剂芯盒，其具有旁路管线和阀以允许含有尿素酶的第一模块的旁路。

具体实施方式

除非另外定义，否则本文使用的全部技术和科学术语都一般具有与相关领域的普通技术人员通常理解的意义相同的意义。

本文使用冠词“一”和“一个”来指代所述冠词的一个或者一个以上(即，至少一个)语法对象。举例来说，“一元件”意味着一个元件或一个以上元件。

术语“阴离子交换剂”意味着可以结合具有负电荷的分子且用具有负电荷的另一分子交换结合的分子的材料。

“条形码”是具有可变厚度的平行线和空间的计算机可读图案，其识别所述条形码附接到的组件。

“吹出”指代使气体穿过连接管线或模块的过程。

“旁路管线”或“旁路流动路径”指代连接到主管线的管线，流体或气体可以替代地流过所述管线。

术语“芯盒”指代准备好连接到装置或机构的经设计以含有粉末、液体或气体的任何容器。所述容器可具有一或多个隔室。替代于隔室，所述容器也可包括连接在一起以形成芯盒的两个或两个以上模块的***，其中所述两个或两个以上模块一旦形成便可连接到装置、结构、流动路径或机构。

术语“阳离子交换剂”意味着可以结合具有正电荷的分子且用具有正电荷的另一分子交换结合的分子的材料。

术语“经配置以含有”意味着适合于在其中含有既定材料的任何特定形式、对准、形状、设计、标记或布置。

术语“包括”包含(但不限于)跟随词语“包括”的任何事物。所述术语的使用指示所列出的元件是需要的或强制的，而其它元件是任选的且可以存在。

“连接器”描述在两个组件之间形成流体连接的概念，其中流体或气体可以从一个组件通过连接器或用于连接的组件流动到另一组件。连接器在其最广泛意义上提供流体连接，且可包含本发明的任何一或多个组件之间的任何类型的管道、流体或气体通路或者导管。

术语“由...组成”包含且限于跟随短语“由...组成”的任何事物。所述短语指示受限制的元件是需要的或强制的，且不可存在其它元件。

术语“基本上由...组成”包含跟随术语“基本上由...组成”的任何事物，以及不影响所描述设备、结构或方法的基本操作的额外元件、结构、动作或特征。

术语“受控顺应式流动路径”、“受控顺应式透析液流动路径”和“受控顺应式溶液流动路径”指代在受控顺应式***内操作的流动路径，所述***具有受控顺应性的特性或者如本文定义是受控顺应式的。

术语“受控顺应性”和“受控顺应式”描述主动地控制流体体积传递进出隔室、流动路径或回路的能力。在某些实施例中，经由结合一或多个储集器对一或多个泵的控制，透析液回路或受控顺应式流动路径中的流体的可变体积膨胀和收缩。如果患者流体体积、流动路径和储集器被视为***的总体积的部分(每一个别体积有时候可称为流体隔室)，那么一旦***在操作中，***中的流体的体积便一般恒定(除非从***外部将额外流体添加到储集器)。附接的储集器允许***通过以下方式调整患者流体体积：取出流体且将所需的量储存在附接的控制储集器中，和/或将纯净和/或再平衡流体提供到患者且任选地移除废物产物。术语“受控顺应性”和“受控顺应式”不应与术语“非顺应式体积”混淆，“非顺应式体积”仅指代在已经从例如器皿、导管、容器、流动路径、调节流动路径或芯盒等经界定空间移除空气之后抵抗流体体积的引入的器皿、导管、容器、流动路径、调节流动路径或芯盒。在任何实施例中，受控顺应式***可以双向地移动流体。在某些情况下，双向流体移动可跨越在透析器内部或外部的半渗透膜。双向流体流动也可在选定操作模式中跨越、通过本发明的器皿、导管、容器、流动路径、调节流动路径或芯盒或者在其之间发生。如结合例如半渗透膜等障壁而使用的术语“双向地移动流体”指代在任一方向上使流体移动跨越障壁的能力。“双向地移动流体”也可适用于在流动路径中或在受控顺应式***中的流动路径与储集器之间在两个方向上移动流体的能力。

“控制泵”意味着能够使流体以特定速率移动通过***的设备。术语“控制泵”可包含例如“超滤泵”，其为可操作以双向地泵送流体以主动地控制流体体积传递进出隔室或回路的泵。

“控制***”由一起起作用以将***维持到所需的一组性能规范的组件的组合组成。控制***可使用经配置以互操作以维持所需性能规范的处理器、存储器和计算机组件。控制***还可包含如此项技术中已知的流体或气体控制组件以及溶质控制组件以维持性能规范。

“控制器”、“控制单元”、“处理器”或“微处理器”是监视且影响给定***的操作条件的装置。操作条件通常称为***的输出变量，其中可通过调整某些输入变量来影响输出变量。

“脱气器”是能够从流体移除溶解和未溶解气体的组件。

术语“可拆卸”或“经拆卸”涉及可以与本发明的***、模块、芯盒或任何组件分离的本发明的任何组件。“可拆卸”也可指代可以最小时间或劳力从较大***取出的组件。在某些实例中，组件可以最小时间或劳力拆卸，但在其它实例中可能需要额外劳力。经拆卸组件可任选地再附接到***、模块、芯盒或其它组件。可拆卸模块经常可以是可再用模块的部分。

“透析”是一种类型的过滤，或通过薄膜的选择性扩散的过程。透析经由通过薄膜的扩散从流体移除特定范围分子量的溶质以透析到透析液中。在透析期间，使待透析的流体经过过滤膜，同时使透析液经过所述薄膜的另一侧。溶解的溶质通过流体之间的扩散而输送跨越过滤膜。透析液用以从待透析的流体移除溶质。透析液也可对其它流体提供富集。

“透析液”是穿过透析膜的与正透析的流体(例如，血液)相对的侧上的透析器的流体。

当指代透析***的组件的相对位置时使用的术语“下游”指代透析***的正常操作流动方向上的较晚位置。在透析***的正常操作流动方向上移动的流体将首先接触“上游”位置，且随后接触“下游”位置。

“流动”指代液体、气体或两者的移动。

“流量感测设备”或“流量测量设备”是能够测量特定区域内的液体或气体的流量的设备。

“流体”是液体物质，其任选地具有流体中的气相和液相的组合。应注意，液体因此也可具有物质的气相和液相的混合。

术语“流体连通”指代流体或气体从***内的一个组件或隔室移动到另一组件或隔室的能力或者连接的状态，使得流体或气体可通过压力差从连接到另一部分的一个部分移动。

术语“可流体连接”指代使流体或气体从一个点到另一点的通过的能力。所述两个点可在全部为任何类型的隔室、模块、***、组件和再装填器中的任何一或多者内或之间。

“输注液”是用于调整透析液的组成的一或多种盐的溶液。

“模块化吸附剂芯盒”是由一个以上个别模块构成的吸附剂芯盒，每一个所述模块含有一或多种吸附剂材料。所述个别模块可以连接在一起以形成模块化吸附剂芯盒。

“模块”指代***的分立组件。模块中的每一者可配合到彼此以形成两个或两个以上模块的***。一旦配合在一起，模块便可成流体连接且抵抗无意中的断开连接。如果单个模块经设计以含有用于既定目的的全部必要组件(例如用于透析的吸附剂)，那么所述模块可表示待配合到装置或机构的芯盒。在此情况下，模块可包括模块内的一或多个隔室。替代地，两个或两个以上模块可形成待配合到装置或机构的芯盒，其中每一模块个别地载运单独组件，但仅当连接在一起时才共同含有用于既定目的的全部必要组件(例如用于透析的吸附剂)。模块可称为“第一模块”、“第二模块”、“第三模块”等等以指代任何数目的模块。“第一”、“第二”、“第三”等等的标示不指代模块在流体或气体流动方向上的相应放置，且仅区别一个模块与另一模块，除非另外指示。

“多次使用的模块”是含有可以再装填的吸附剂材料的模块。“多次使用”的模块可以通过再装填内部含有的可再装填吸附剂材料而使用多于一次。

术语“不可再用”指代在组件的当前状态中无法再用的组件。在某些实例中，术语“不可再用”可包含可丢弃的概念，但不一定仅限于可丢弃。

“操作管线”是在***在正常操作中的同时在正常使用的路径中引导流体或气体的管线。

术语“路径”、“传递路径”、“流体流动路径”和“流动路径”指代例如透析液或血液等流体或气体行进通过的路线，或气体行进的路线。

“光电管”是能够测量光或其它电磁辐射的传感器。

“压力阀”是一种阀，其中如果通过阀的流体或气体的压力达到某一水平，那么所述阀将打开以允许流体或气体穿过。

术语“泵”指代通过施加吸力或压力而造成流体或气体的移动的任何装置。

“推上配件”是用于连接两个组件的配件，其中可通过将压力施加于附接到组件的配件的基底来连接所述组件。

“快速连接配件”是用于连接两个组件的配件，其中所述配件的凸部分含有向外延伸的柔性凸缘，其中所述凸缘的末端上的一部分向外进一步延伸，且所述配件的凹部分含有内部隆脊，使得当连接时，凸缘的向外延伸部分位于所述隆脊下方。通过施加压力，柔性凸缘可向内受力，经过隆脊，从而实现容易的移除。

“再装填器”是能够将用过的吸附剂材料再装填到其原始状态或可用容量或者接近其原始状态或可用容量的组件。再装填器可为透析***的部分，或者可与***的其余部分分开。如果再装填器与透析***的其余部分分开，那么所述术语可包含单独的设施，其中发送用过的吸附剂材料以返回到其原始状态或接近其原始状态。

“再装填”指代处理吸附剂材料以恢复吸附剂材料的功能容量以便将吸附剂材料置回到在新的透析阶段中使用或再用的条件中的过程。在一些实例中，再装填还包含处理吸附剂材料以便清洁吸附剂材料，使得其可以在后续的透析阶段中储存和使用。在一些实例中，“可再装填”吸附剂材料的总质量、重量和/或量保持相同。在一些实例中，“可再装填”吸附剂材料的总质量、重量和/或量改变。在不限于发明的任何一个理论的情况下，再装填过程可涉及使结合到吸附剂材料的离子与不同离子交换，这在一些实例中可增加或减小***的总质量。然而，在一些实例中，再装填过程将不改变吸附剂材料的总量。在吸附剂材料经历“再装填”后，所述吸附剂材料可随后称为“已再装填”。

术语“可再循环”指代可再用的材料。

“可再用”或“再用”在一个实例中指代可以使用一次以上的吸附剂材料、固体、液体或气体，任选地在使用之间存在对任何类型的材料的处理。举例来说，材料和溶液可以再用。在一个实例中，可再用可指代含有吸附剂材料的吸附剂芯盒，通过再装填所述吸附剂芯盒内的吸附剂材料可以进行再装填。

“传感器”是能够确定***中的一或多个变量的状态的组件。

“单次使用的模块”是含有即使吸附剂材料可能功能上可再装填也既定不再装填的吸附剂材料的模块。“单次使用”的模块可以使用多于一次，但需要内部的吸附剂材料的补充或再填充。术语补充或补充应当区别于如本文使用的术语可再装填。

“吸附剂芯盒”指代可含有一或多种吸附剂材料的芯盒。芯盒可连接到透析流动路径。吸附剂芯盒中的吸附剂材料用于从溶液移除特定溶质，例如尿素。吸附剂芯盒可具有单隔室设计，其中执行透析所必要的全部吸附剂材料容纳于单个隔室内。替代地，吸附剂芯盒可具有模块化设计，其中吸附剂材料在至少两个不同模块上分散，所述至少两个不同模块可经连接以形成单元式主体。一旦所述至少两个模块连接在一起，连接的模块便可称为吸附剂芯盒，其可配合到装置或机构。当单个模块含有执行透析所必要的全部吸附剂材料时，所述单个模块可称为吸附剂芯盒。

“吸附剂芯盒模块”意味着吸附剂芯盒的分立组件。多个吸附剂芯盒模块可以配合在一起以形成具有两个或更多个吸附剂芯盒模块的吸附剂芯盒。在一些实施例中，单个吸附剂芯盒模块可以含有用于透析的全部必要的材料。在这些情况下，吸附剂芯盒模块可以视为“吸附剂芯盒”。

“吸附剂材料”是能够从溶液移除例如尿素等特定溶质的材料。

“吸附剂模块”是含有至少一种吸附剂材料的容器。在一些实施例中，吸附剂模块可以连接到另一吸附剂模块以形成吸附剂芯盒。

“用过的透析液”是已经通过透析膜与血液接触的透析液，且含有一或多种杂质或废物或废物质，例如尿素。

“自来水”指代通过管路从供水***获得的无额外处理的水。

“带螺纹配件”是用于连接两个组件的配件，其中凸部分具有缠绕圆柱体的螺旋隆脊，且凹部分是具有内部螺旋隆脊的圆柱形孔，使得当凸部分旋入凹部分时，两个组件锁定在一起。

“扭锁配件”是用于连接两个组件的配件，其中所述配件的凸部分含有长度超过宽度的头部，所述配件的凹部分是长度超过宽度的孔且大于凸部分，使得当凸部分***到凹部分中且任一部分扭转时，两个组件变为锁定在一起。

当指代透析***的组件的相对位置时使用的术语“上游”指代透析***的正常操作流动方向上的先前位置。在透析***的正常操作流动方向上移动的流体将首先接触“上游”位置，且随后接触“下游”位置。

“***毒素”是肾中通常移除的血液供应中载运的毒素。

“阀”是能够通过打开、关闭或阻挡一或多个路径以允许流体或气体在特定路径中行进而引导流体或气体的流动的装置。经配置以实现所需流动的一或多个阀可经配置为“阀组合件”。

“冲洗管线”是在再装填器与模块之间引导流体的管线。

术语“废流体”指代在***的操作中不具有当前使用的任何流体。废流体的非限制性实例包含超滤液，或已经从经历处理的受体移除的流体体积，以及从***的储集器、导管或组件排出或冲出的流体。

术语“废物质”、“废产品”、“废物”或“杂质物质”指代源自患者或受体的任何分子或离子物质，包含新陈代谢废物、包含氮或硫原子的分子或离子物质、中量级***废物以及含氮废物。具有健康肾脏***的个人将废物质保持在特定动态平衡范围内。

术语“水源”指代可获得饮用水或非饮用水的源。

吸附剂透析

图1中示出一个非限制性示范性吸附剂芯盒。用过的透析液可从吸附剂芯盒1的底部流动到芯盒的顶部。用过的透析液接触的第一种吸附剂材料可为活性碳2。活性碳将通过吸附而从流体移除非离子毒素。肌氨酸酐、葡萄糖、尿酸、β2-微球蛋白以及其它非离子毒素(尿素除外)可被吸附到活性碳上，从而从流体移除那些毒素。其它非离子毒素也将由活性碳移除。流体随后继续通过吸附剂芯盒到达氧化锆层3。氧化锆层3可移除磷酸盐和氟化物阴离子，作为交换而得到乙酸盐阴离子。流体可继续移动通过吸附剂芯盒进入氧化铝/尿素酶层4。尿素酶可催化尿素的反应以形成氨气和二氧化碳。此情形的结果是碳酸铵的形成。流体中存在的磷酸盐阴离子也可在氧化铝上被交换而得到氢氧化物离子。随着流体继续通过吸附剂芯盒，流体到达氧化铝层5。氧化铝层5可从流体移除任何剩余的磷酸盐离子，且帮助保持吸附剂芯盒内的尿素酶。然而，氧化铝具有磷酸盐的低容量，且因此与氧化锆相比需要显著更多的氧化铝。流体行进通过的最后一层可为磷酸锆层6。在磷酸锆层6中，铵、钙、钾和镁阳离子可被交换而得到钠和氢阳离子。铵、钙、钾和镁离子全部优先结合到磷酸锆，从而释放所述层中原始存在的氢和钠离子。释放的钠与氢离子的比率取决于磷酸锆层6中原始存在的比率，且因此是可控的。流体穿过吸附剂芯盒1的结果是流体再生且形成可通过透析器安全地传递回到患者的透析液。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，可将钾、钙和镁添加到干净的透析液以替换由吸附剂芯盒移除的任何离子。可经由输注液***来添加和或控制离子，所述***可定位于在吸附剂芯盒之后的流体流动路径的区段上。

磷酸锆和氧化锆可以在吸附剂透析期间用作离子交换材料。呈钠或氢形式的磷酸锆可以用作阳离子交换剂，且吸收例如铵、钙、钾和镁等阳离子。作为吸收阳离子的交换，磷酸锆可以释放例如钠和氢等其它阳离子。呈乙酸盐形式的氧化锆可以通过结合到例如磷酸盐和氟化物等阴离子而用作阴离子交换剂。作为交换，氧化锆可以释放乙酸盐作为取代的阴离子。在水合形式中，氧化锆也可以吸附例如铁、汞、铅和铝等金属。氧化锆和磷酸锆都是相对昂贵的吸附剂材料。

本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面涉及包含至少一个可再用模块以有利地再装填和再用材料的吸附剂芯盒。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，借助闩锁14的使用，可再用模块11可通过连接器13流体附接到不可再用模块12。闩锁14可一体式形成为可再用模块11、不可再用模块12的部分，或可为必须附接到如图2中所示的任一模块的单独组件。闩锁部件14可配合到安置于模块12的圆周上的环形连接环15。一或多个接合部件可安置于环形连接环15内部以当使用径向运动相对于彼此定位时接合闩锁14。此接合可造成可再用模块11与不可再用模块12之间的刚性连接。本领域的普通技术人员已知的可实行两个组件之间的快速且有效连接的其它已知锁定或扣紧机构是本发明预期的。虽然仅示出圆柱形模块，但将理解，本发明的第一、第二、第三或第四方面预期例如矩形、圆锥形、三角形等等任何形状的模块，具有对应的扣紧机构。将理解，可再用和不可再用模块的不同组合可组合在一起。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，两个模块都可为可再用的，或者两个模块都可为不可再用的。而且，模块中的任一者可以从彼此拆卸或从形成吸附剂芯盒的主体的壳体拆卸。所述模块可为可与其它模块互换且容易组装的标准化组件。举例来说，图2中的闩锁14允许两个模块之间的简单扭锁。所述扭锁允许模块通过容易且快速的手动运动而彼此连接，不需要模块的复杂机动。所述连接一旦形成便可抵抗无意中的脱离，但在需要时也可用类似的容易且快速的手动操纵而容易脱离。举例来说，靠近闩锁施加于模块的***外部上的力(例如，挤压模块)可造成闩锁部件14从接合部件脱离。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的其它实例中，通过简单地使模块相对于彼此旋转可使模块脱离。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，每一模块可独立地充当吸附剂芯盒。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，至少两个模块可当使用例如图2中的闩锁14彼此接合且流体连接在一起以充当吸附剂芯盒时一起协作。如本文描述的此模块化设计的优点在于，不同吸附剂材料可分散于所述至少两个模块之间以允许任何特定吸附剂或吸附剂材料组合可从吸附剂芯盒拆卸。

连接器13可形成为模块的部分，且不需要为必须附接到模块12的单独组件。而是，连接器13可模制为可再用模块12和不可再用模块11的部分。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，连接器可通过机械方式、胶合或刚性介接到模块11和12而附着。连接器可以是模块上的凹连接器和凸连接器的组合。举例来说，凹连接器可安置于一个模块上，且凸连接器可安置于另一模块上以形成一个连接器13(未图示)。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，连接器13允许流体流入不可再用模块11，通过连接器13，进入可再用模块12。替代地，连接器13不是不可再用模块11或可再用模块12的部分，但可以是例如管道等单独组件。将理解，连接器13是在其最广泛意义上界定，且涵盖两个点之间的任何流体连接。

一或多个流体连接器可布置于本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何模块之间，且一或多个此类流体连接器可以本文描述的配置中的任一者提供。举例来说，可再用模块可具有任何数目的连接器，例如1、2、3、4、5或更多。流体连接器在模块上的间距和分布可经定位以实现和/或增加模块之间的流体流动。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的一个实例中，流体连接器可以彼此等距离间隔或者可以轴向或径向定位。而且，吸附剂芯盒可具有各自具有任何数目的连接器的一或多个模块。与具有其中吸附剂材料布置成若干层而这些层之间无任何连接器的单元式设计的已知吸附剂芯盒对比，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的流体连接器允许向任何特定吸附剂或吸附剂材料组合的受控流体或气体流动。本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的流体连接器还允许任何特定吸附剂或吸附剂材料组合可从吸附剂芯盒拆卸。举例来说，可拆卸模块可以构造有一或多种吸附剂材料。所述可拆卸模块可随后通过流体连接器流体连接到吸附剂芯盒。此配置有利地允许吸附剂或者吸附剂材料的组合或混合的单独处理、再循环或再装填，这对于已知吸附剂芯盒是不可能的。特定来说，已知吸附剂芯盒使全部吸附剂材料形成为若干层或混合多种吸附剂材料，而一种吸附剂材料的这些层或吸附剂材料的混合物之间无连接器。因此将理解，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的流体连接器的关键在于，所述连接器控制流体或气体暴露于的吸附剂材料的次序、流体或气体向特定吸附剂或吸附剂材料组合的递送，以及流体或气体向各种吸附剂材料、层或吸附剂材料以及吸附剂材料的组合或混合的流动和流动速率。

将理解，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面不同于需要含有吸附剂材料的单独外壳的已知透析***，其并未形成准备好附接或***到透析机器中的单元式吸附剂芯盒。本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的单元式吸附剂芯盒含有本文描述的吸附剂材料中的每一者，包含吸附剂芯盒内部的阳离子和阴离子交换树脂。换句话说，阳离子和阴离子交换树脂(或其它吸附剂材料)未分离到吸附剂芯盒外部的另一外壳中。虽然本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的个别吸附剂材料可分离到单个吸附剂芯盒内的不同可拆卸和/或可再用模块中，其中每一模块通过流体连接器连接，但单个吸附剂芯盒设计提供了减小的大小和重量，这对于具有单独外壳的已知透析***是不可能的。如本文描述的模块也可通过闩锁和接合部件或者本领域的普通技术人员已知的任何固定或扣紧机构进一步刚性固定到彼此。应注意，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的吸附剂芯盒可具有本文描述的全部吸附剂材料，包含用于方便移除、维护和监视的单个单元式吸附剂芯盒内的阳离子和阴离子交换树脂。特定来说，吸附剂芯盒可具有单隔室设计，其中执行透析所必要的全部吸附剂材料容纳于单个隔室内。吸附剂芯盒也可具有模块化设计，其中吸附剂材料在至少两个不同模块上分散，所述至少两个不同模块可经连接以形成单元式主体。一旦所述至少两个模块连接在一起，连接的模块便可形成吸附剂芯盒以配合到装置或机构。有利地，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的吸附剂芯盒因此可更容易再循环、再装填、丢弃、维护和从透析机器移除。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，单元式设计也可提供可在轻便透析机器中使用的紧凑设计。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，流体连接器可为快速连接配件、扭锁配件、推上配件或带螺纹配件。本领域的普通技术人员已知的其它形式的此类连接是本发明预期的。另外，连接器可包括某一长度的管道和阀组合件。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，连接器可手动组装以连接本发明的任何组件或组合件。连接器还可用以当未提供单独的扣紧机构时将模块中的任一者刚性连接到如本文定义的再装填器。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，至少一个模块可与如第13/565,733号美国专利申请中公开的受控顺应式透析回路流体连通，所述美国专利申请的内容以全文引用的方式并入本文。

将理解，连接器在其最广泛意义上提供流体连接，且可包含本发明的任何一或多个组件之间的任何类型的管道、流体或气体通路或者导管。

图3中示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的模块化吸附剂芯盒的一个实施例。吸附剂芯盒的不可再用模块22可含有活性碳24、氧化铝/尿素酶25和水合氧化锆26的层。可再用模块21含有磷酸锆27。

在透析完成之后，磷酸锆层27可含有铵、钙、钾和镁。可移除含有磷酸锆的模块21，且可再装填磷酸锆。可再用模块21可从连接器23断开连接，所述连接器将可再用模块连接到不可再用模块、旁路管线和/或冲洗管线。随后从模块化吸附剂芯盒移除可再用模块21。可随后再装填、抛弃和替换此模块，或替代地，可移除且再填充模块内的吸附剂材料。将理解，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面中使用的材料中的任一者可以多次使用。在多阶段使用的此类实例中，一个组件可以使用的阶段的数目可以与另一组件可以使用的阶段的数目相同或不同。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的一个非限制性实例中，含有尿素酶的模块可以使用2次，而含有磷酸锆的另一模块可以使用3次。在其它情况下，含有尿素酶的模块可以使用3次，且含有磷酸锆的模块可以使用2次。将理解，与在吸附剂芯盒中使用的另一模块相比，用于任何多阶段使用模块的使用次数没有限制。

图4中示出在本发明的第一、第二、第三或第四方面的吸附剂模块中再装填磷酸锆的方法。含有钠和氢离子的冲洗流体33可穿过含有带有结合的铵离子的已使用的磷酸锆31的可再用模块21。这造成离子交换，其中氢和钠离子可替换磷酸锆31上的铵离子。退出模块34的废流体因此含有自由铵离子，带有过量的钠和氢离子。此过程产生经再装填的磷酸锆层32，含有钠和氢离子用于后续透析。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，再装填器可用以恢复用过的吸附剂材料，其中所述再装填器含有能够将用过的吸附剂材料恢复到其原始状态的流体。

因为钙和镁离子可能较难以从磷酸锆移除，且因此磷酸锆可能较难以再装填，所以在第一不可再用模块中移除钙和镁可为有利的，使得这些离子都不需要在可再用的磷酸锆模块中移除。图5中示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的此实施例。用过的透析液进入第一不可再用模块42，其中透析液可首先流过活性碳层44以移除非离子***毒素。透析液可随后进入第一磷酸锆层49。此层可从流体移除钙、镁和钾。接着，流体进入水合氧化锆层46，所述层移除磷酸盐阴离子且将其与乙酸盐阴离子交换。流体可随后进入尿素酶层45和氧化铝层48，其中尿素被转换为碳酸铵且任何剩余的磷酸盐离子被移除。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的不可再用模块的任何实施例中，预期活性碳、磷酸锆、水合氧化锆层以及尿素酶和氧化铝层的任何布置。举例来说，透析液可首先流过第一磷酸锆层，流过活性碳，随后流过水合氧化锆层，且随后进入尿素酶层和氧化铝层。替代地，透析液可首先流过水合氧化锆层，随后流过第一磷酸锆层，流过活性碳，随后进入尿素酶层和氧化铝层。再者，透析液可首先流过尿素酶层和氧化铝层，随后流过水合氧化锆层，随后流过第一磷酸锆层，且随后流过活性碳。流体随后流过连接器43，且进入第二可再用吸附剂模块41。此吸附剂模块可含有磷酸锆47。磷酸锆层47可交换铵离子以得到钠和氢。因为钙、镁和钾离子已由第一磷酸锆层49移除，所以此第二层47将不拾取这些离子。在透析之后，第二模块41将仅含有结合到铵离子的磷酸锆。因此，透析液可以较容易再装填。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的其中可再用模块含有磷酸锆和离子交换树脂或者磷酸锆和水合氧化锆的任何实施例中，可以相同方式再装填模块。可再用模块的活性碳层可通过使加热的水溶液穿过模块而再装填。氧化铝/尿素酶层可以通过首先使加热的水或上述用于再装填磷酸锆的溶液穿过所述层且随后使含有尿素酶的溶液穿过所述层而再装填。

图6中示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的另一非限制性实施例。用过的透析液可进入第一不可再用模块52，其中透析液首先流过活性碳层54以移除非离子***毒素。透析液随后进入离子交换树脂层59。离子交换树脂层59可从流体移除钙、镁和钾。接着，流体可进入水合氧化锆层56，所述层移除磷酸盐阴离子且将其与乙酸盐阴离子交换。流体随后进入尿素酶层55和氧化铝层58，其中尿素被转换为碳酸铵且任何剩余的磷酸盐离子被移除。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的第一模块的任何实施例中，预期活性碳、离子交换树脂、水合氧化锆层以及尿素酶和氧化铝层的任何布置。举例来说，透析液可首先流过离子交换树脂，流过活性碳，随后流过水合氧化锆层，且随后进入尿素酶层和氧化铝层。替代地，透析液可首先流过水合氧化锆层，随后流过离子交换树脂，流过活性碳，随后进入尿素酶层和氧化铝层。再者，透析液可首先流过尿素酶层和氧化铝层，随后流过水合氧化锆层，随后流过离子交换树脂，且随后流过活性碳。流体可随后流过连接器53，且进入第二可再用吸附剂模块51。吸附剂模块51含有磷酸锆57。磷酸锆层57可交换铵离子以得到钠和氢。因为钙、镁和钾离子已由离子交换树脂层59移除，所以磷酸锆层57将不拾取这些离子。替代地，可选择离子交换树脂59以例如通过使用螯合离子交换树脂来仅移除钙和镁离子。这可允许使用较少的离子交换树脂。如果使用此树脂，那么钾将由磷酸锆57移除。与钙或镁相比，钾可更容易从磷酸锆移除。

本领域的技术人员将认识到，在不超出本发明的范围的情况下，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的吸附剂芯盒的可再用和不可再用模块两者中可使用不同的吸附剂材料组合。本文描述的吸附剂材料可以如本发明的特定实施例中所示的任何组合混合在一起。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可以从透析***移除。吸附剂芯盒一旦移除便可被分离为一或多个模块以再装填、丢弃或再循环。举例来说，图7示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的实施例，其中可再用模块含有水合氧化锆和磷酸锆两者。用过的透析液可进入第一模块101。用过的透析液可首先穿过活性碳层104。用过的透析液可接着穿过第一磷酸锆层107，所述层从透析液移除钾、钙和镁。接着，用过的透析液可移动通过氧化铝/尿素酶层105。流体可随后穿过连接器103，且进入第二模块102。第二模块102含有水合氧化锆层106，以及从流体移除铵离子的第二磷酸锆层108。在透析之后，含有水合氧化锆和磷酸锆的可再用模块102可被再装填、抛弃，或者移除吸附剂材料且添加新材料。

本领域的技术人员将认识到，可包含涉及在模块内混合吸附剂材料而不是将材料布置成多层的本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的实施例。通过本领域的技术人员已知的任何方法可以在单个层中散布吸附剂材料而执行吸附剂材料的这种混合。本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的模块化吸附剂芯盒不限于具有两个模块。本发明中可以利用任何数目的模块。图8中示出三模块吸附剂芯盒。第一模块81含有活性碳层84、氧化铝/尿素酶层85，以及水合氧化锆层86。所描述的层也可以混合在一起而不是以多层提供。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，在三模块吸附剂芯盒的第一模块中，预期活性碳、水合氧化锆层以及尿素酶和氧化铝层的任何布置。举例来说，透析液可首先流过活性碳，随后流过水合氧化锆层，且随后进入尿素酶层和氧化铝层。替代地，透析液可首先流过水合氧化锆层，随后流过活性碳，随后进入尿素酶层和氧化铝层。再者，透析液可首先流过尿素酶层和氧化铝层，随后流过水合氧化锆层，且随后流过活性碳。再次，所描述的布置不是仅包含层，而是也包含混杂的吸附剂材料。流体在穿过这些层之后穿过第一连接器90，且进入第二模块82。此第二模块82可含有磷酸锆87。流体可随后穿过第二连接器91，且进入第三模块83。此第三模块可含有第二磷酸锆层88，以及用于在通过到吸附剂芯盒外部之前的最终净化的第二活性碳层89。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，在三模块吸附剂芯盒的第三模块中，预期活性碳以及第二磷酸锆层的任何布置。举例来说，透析液可首先流过活性碳，且随后流过第二磷酸锆层。将理解，本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面中可配置任何数目的模块。举例来说，具有四个、五个、六个、七个或更多模块的吸附剂芯盒是本发明预期的。将理解，所描述的布置不是仅包含层，而是也包含混杂的吸附剂材料。

由于可再装填模块化吸附剂芯盒内的每一吸附剂材料层，因此其中全部模块都可再用的芯盒是可能的。为了引导正确的再装填溶液通过正确的模块，且因为不同吸附剂材料可能需要比其它材料替换更频繁，因此利用用于吸附剂材料的单独模块仍是有利的。

因为磷酸锆层结合铵离子的能力是有限的，而尿素酶层将尿素分解为氨的能力是无限的，所以可以超过磷酸锆层的能力。在此情况下，可使过量的铵离子穿过吸附剂芯盒且保留在透析液中。为了保护患者安全，一旦氨突破已发生，便可停止透析阶段，或至少可阻止尿素酶催化尿素向氨的转换。

图9示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的三模块吸附剂芯盒，其可在氨突破的情况下允许氧化铝/尿素酶层的旁路。当超过磷酸锆层交换铵离子的能力时可发生氨突破。在氨突破的情况下，用过的透析液可进入含有活性碳层64的第一模块61。用过的透析液随后穿过第一连接器71，且绕过流量阀73。在正常操作中，流量阀73可设定为允许流体穿过进入第二模块62。第二模块可含有氧化铝/尿素酶层65，所述层催化尿素向铵离子的分解。流体随后穿过第二连接器72，经过第二阀74，且进入第三模块63。第三模块可含有水合氧化锆层66、离子交换树脂68以及磷酸锆层67。在具有三个模块的本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，第三模块可具有离子交换树脂、水合氧化锆层和磷酸锆的任何布置。举例来说，透析液可首先流过离子交换树脂，随后流过水合氧化锆层，且随后进入磷酸锆层。替代地，透析液可首先流过水合氧化锆层，随后流过离子交换树脂，随后进入磷酸锆层。再者，透析液可首先流过磷酸锆层，随后流过水合氧化锆层，且随后流过离子交换树脂。再次，所描述的布置不是仅包含层，而是也包含混杂的吸附剂材料。在穿过第三模块之后，再生的透析液可退出吸附剂芯盒。在氨突破的情况下，第一阀73可设定为将流体重定向到旁路管线70中。此管线将使流体不进入第二模块62，且因此尿素将不在氧化铝/尿素酶层中分解为氨。流体将改为被引导到第二阀74，其中流体进入第二连接器72，且随后进入第三模块63。以此方式，透析可继续，同时避免产生氨。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，阀组合件还可包含用于传感器的接入点。所述接入点可为阀组合件的一部分，其中传感器可接触流体以取得测量数据，例如流量或压力读数。本发明预期的此类接入点的形式和构造是本领域的普通技术人员已知的那些形式和构造。

图10示出对图9中示出的吸附剂芯盒的本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的替代实施例，其中第一连接器71和流量阀73使通过第二模块62的流动旁路到组件75。组件75可为在附接到吸附剂芯盒时用以再装填或清洁第二模块62的再装填器。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，组件75可为储存例如冲洗流体或再装填流体等流体的容器。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，组件75可为用于泵送流体的泵。在穿过组件75后，流体可经由第二阀74返回通过第二连接器72，且进入第三模块63。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，组件75可以在一段时间之后移除且允许流体通过旁路第一连接器72和流量阀74流到第三模块63中。组件75可在必要时可逆地附接和拆卸。

在对图9和10中所示的实施例的替代方案中，在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面中可以用单个三向阀实现旁路特征，如图11中所示。定位于第一连接器71上的阀73可将流体从第一模块61引导到第二模块62或旁路管线70。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，可以将例如再装填器等组件添加到旁路管线70。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，单个阀可定位于第二模块62之后在第二连接器72上。

图12示出根据本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的模块化吸附剂芯盒。图12中的吸附剂芯盒包括三个模块111、112和113。用过的透析液可以通过入口119进入第一模块111。第一模块111可经配置以含有活性碳层114以通过吸附而从流体移除非离子毒素。在穿过活性碳层114之后，用过的透析液可以传递到氧化铝和尿素酶层115中。尿素酶可催化尿素的反应以形成氨气和二氧化碳。此情形的结果是碳酸铵的形成。氧化铝用作对尿素酶的支撑。在穿过氧化铝和尿素酶层115之后，用过的透析液可以穿过第二活性碳层116。此第二活性碳层116用以吸附可能从尿素酶和氧化铝层115中沥滤出氧化铝的任何尿素酶。活性碳层114可以移除从血液透析阶段、消毒或透析器再处理中留下的例如柠檬酸、甲醛、过醋酸和漂白剂等残余消毒剂。这些残余物可能损坏尿素酶和氧化铝层115(如果未首先移除)。第二活性碳层116可以用作备用层以保持迁移越过尿素酶和氧化铝层115的尿素酶。第二活性碳层116防止尿素酶迁移越过第一模块111。活性碳层114和第二活性碳层116两者也可以移除例如肌氨酸酐、尿酸、贝塔-2-巨球蛋白和其它等***溶质。通过将尿素酶吸附到活性碳层116上，防止尿素酶迁移到第二模块112中。第一模块111可以是单次使用的，且在使用之后任选地抛弃而无需再装填。这尤其有用于分离例如磷酸锆和氧化锆等昂贵的吸附剂材料与例如尿素酶、氧化铝和活性碳等较便宜的材料。

在穿过第二活性碳层116之后，用过的透析液可以通过连接器120离开第一模块111且进入第二模块112。第二模块112可以含有阳离子交换剂117，例如磷酸锆，其移除铵、钙、钾和镁阳离子且用这些阳离子交换钠和氢阳离子。第二模块112可以是多次使用的且可从其它模块拆卸以促进单独的再装填。

在穿过第二模块112之后，用过的透析液可以流过连接器121且进入第三模块113。类似于第二模块112，第三模块113也可为多次使用的且可从其它模块拆卸。第三模块113可经配置以含有阴离子交换剂，例如氧化锆118。氧化锆层118可移除磷酸盐和氟化物阴离子，用这些阴离子交换乙酸盐或氢氧化物阴离子。用过的透析液可随后通过出口122退出第三模块113且离开吸附剂芯盒。

关键地，通过隔离单独模块112中的磷酸锆117，促进了磷酸锆的再装填。类似地，通过隔离单独模块113中的氧化锆118，促进了氧化锆118的再装填，因为氧化锆需要例如氢氧化钠等碱来用于再装填。氧化锆的再装填所必要的高pH可能损坏磷酸锆，且因此造成磷酸盐向透析液中的过量释放。换句话说，分离氧化锆与磷酸锆可以促进两种材料的再装填。以酸性溶液再装填磷酸锆，而以碱性溶液再装填氧化锆。高pH和低pH的极端也将对在再装填期间的任何尿素酶层有害。因此，当吸附剂材料彼此隔离时再装填吸附剂材料中的每一者因此有益于保留其它吸附剂材料的完整性。

图12中的第一模块111仅含有活性碳114和116以及氧化铝和尿素酶115。这些材料比其它模块中含有的氧化锆和磷酸锆便宜。因此，第一模块111可以是单次使用的模块，所述模块在每一透析阶段之后丢弃。在本发明的任何实施例中，含有较昂贵的吸附剂材料氧化锆和磷酸锆的模块可以是多次使用的模块，其中在模块的再装填之后，所述模块可以再用。

如所阐释，磷酸盐阴离子可以在使用期间从磷酸锆吸附剂材料沥滤出。取决于使用的磷酸锆材料，磷酸盐的100mg/kg与4,000mg/kg或更高之间的量可以从磷酸锆吸附剂材料沥滤。磷酸盐从磷酸锆吸附剂材料的沥滤会降低从患者移除磷酸盐的效率，或甚至增加患者的磷酸盐水平。通过将氧化锆模块放置于磷酸锆模块的下游，从磷酸锆沥滤的磷酸盐可以由氧化锆再俘获。此外，氧化锆可以用作在低pH下的阴离子交换材料，但是在高pH下的阳离子交换材料。因此，氧化锆从透析液移除磷酸盐和其它阴离子的能力可在穿过磷酸锆层之后在透析液的较低pH下增加。

本领域的技术人员将理解，可以消除第二活性碳层。此外，在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，可用额外氧化铝替换第二活性碳层以防止尿素酶迁移。

图13示出根据本发明的具有两个氧化锆层的吸附剂芯盒。第一模块131可以含有第一活性碳层134、氧化铝和尿素酶层135、氧化锆层136以及第二活性碳层137。第二模块132可含有磷酸锆138。第三模块133可含有第二氧化锆层139。如前，第二模块132和第三模块133可以是多次使用的且可从其它模块拆卸以促进再装填。

透析液可以通过入口140进入第一模块131。在第一模块中，非离子毒素可以由活性碳134移除，尿素可以由尿素酶和氧化铝135分解为铵离子和二氧化碳，且磷酸盐和其它阴离子可由氧化锆层136移除。第二活性碳层137可用以防止尿素酶迁移出第一模块131，且移除透析液中仍存在的任何其它非离子毒素。如所阐释，在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，可消除第二活性碳层137，或者用额外氧化铝替换第二活性碳层137以防止尿素酶迁移。透析液随后可以穿过连接器141到达第二模块132，在此可通过磷酸锆138移除钙、镁、钾和铵离子。透析液可以随后穿过连接器142进入第三模块133，在此可以通过氧化锆139再俘获从磷酸锆138沥滤出的任何磷酸盐离子。因为透析液中存在的一些或全部磷酸盐阴离子最初将已经由氧化锆层136移除，所以第三模块133中可以只必需较少的氧化锆以便再俘获沥滤的磷酸盐。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，第一模块131中的氧化锆的量可以相同于、多于或少于第三模块133中的氧化锆的量。在穿过第三模块133之后，流体可以通过出口143离开吸附剂芯盒。

在图13中，第二模块132和第三模块133可以是多次使用的模块。这些模块可以在其中含有的磷酸锆138和氧化锆139的再装填之后再用。含有活性碳134和137、氧化铝和尿素酶135以及氧化锆136的第一模块131可以是单次使用的，且在透析阶段的完成之后可丢弃。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，氧化锆136以及氧化铝和尿素酶135的次序可以切换。也就是说，氧化锆136可以放置于氧化铝和尿素酶135上游的第一模块131中。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，氧化铝和尿素酶135可以与氧化锆136混杂，而不是如图13中所示布置于单独的层中。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可以仅具有单一活性碳层。将活性碳层放置于尿素酶层的上游可为有益的，以便确保从消毒或透析器再处理中移除透析***中留下的例如柠檬酸、甲醛、过醋酸和漂白剂等残余消毒剂。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，还可以包含第二下游活性碳层，如图12中所示，以便防止如本文所述的尿素酶迁移。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，例如图13的模块132和133等多次使用的模块可以从存在的其它模块拆卸以用于再装填。用户可以将多次使用的模块从吸附剂芯盒中的其它模块断开连接，且使再装填溶液穿过多次使用的模块。通过传递含有钠离子和酸的流体可以再装填含有磷酸锆的模块。此再装填过程可以循序地完成，例如首先使钠溶液穿过模块且随后使酸溶液穿过模块，或者再装填可以通过也含有钠离子的单一酸溶液来完成。

通过使包括氢氧化钠的溶液或其它碱性水溶液穿过模块可以再装填含有氧化锆的模块。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，再装填溶液可以是氢氧化锂、氢氧化钾的溶液或任何其它碱性水溶液。用以再装填氧化锆的溶液的高pH可能损坏磷酸锆。将磷酸锆和氧化锆分离到单独的模块中因此允许再装填这两种吸附剂材料。

模块一旦经再装填便可以彼此再连接，且再连接到用于新的透析阶段的新的单次使用的模块。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，单次使用和多次使用的模块可以被设计为确保组装的吸附剂芯盒中的模块的恰当次序。如所阐释，在含有磷酸锆的模块下游包含含有氧化锆的模块允许再俘获从磷酸锆沥滤出的任何磷酸盐阴离子。此外，含有磷酸锆的模块必须至少在含有尿素酶的模块的下游，使得磷酸锆可以吸附通过尿素酶对尿素的分解而产生的铵离子。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，磷酸锆也可以存在于尿素酶上游的模块中，如所阐释。本文描述的连接在每一模块的顶部侧和底部侧上可以不同，以确保恰当的次序。举例来说，磷酸锆模块的底部侧上的连接器可经配置以与单次使用的模块的顶部侧上的连接器以协作方式接合。同时，磷酸锆模块的底部侧上的连接器可经配置以使得磷酸锆模块将不与氧化锆模块的顶部侧上的连接器以协作方式接合。这将确保用户无法将氧化锆模块放置于磷酸锆模块的上游。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，模块可以以任何其它型式带有颜色编码或标记以向用户警示组装的吸附剂芯盒中的模块的恰当次序。

在如图14中示出本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，氧化铝、尿素酶和活性碳可以存在于与磷酸锆相同的模块中。进入图14中所示的吸附剂芯盒的流体可以进入第一模块151。第一模块151可含有活性碳154以及氧化铝和尿素酶155。活性碳154可以移除非离子毒素，而氧化铝和尿素酶层155中的尿素酶可以催化将尿素分解为铵离子和二氧化碳。在穿过第一模块151之后，流体可以通过连接器160进入第二模块152。第二模块可以含有氧化铝层156、活性碳层157以及磷酸锆158。氧化铝156可用以俘获已经从尿素酶和氧化铝层155中迁移出氧化铝的任何尿素酶。第二活性碳层157可用以移除任何剩余的非离子毒素且保护磷酸锆层158。磷酸锆层158可以移除钾、钙、镁、铵和其它阳离子，用这些阳离子交换钠和氢离子。在穿过第二模块152之后，流体可以通过连接器161进入第三模块153。第三模块153可含有氧化锆159。氧化锆159可以移除任何钾、氟化物或其它阴离子，包含已从磷酸锆层158沥滤出的磷酸盐，用这些阴离子交换乙酸盐或氢氧化物阴离子。

在与磷酸锆相同的模块中包含活性碳和氧化铝不会阻碍磷酸锆的再装填。如所阐释，通过使含有钠阳离子的酸溶液穿过磷酸锆可以再装填磷酸锆。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，可以对此再装填溶液进行加热。低pH的受热溶液将能够从氧化铝移除尿素酶。此外，受热溶液也可以移除已经附着到活性碳的废物质。由此，可用以再装填磷酸锆的相同溶液可用以再装填氧化铝和活性碳。

在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，吸附剂芯盒可以包含一或多个旁路管线，从而允许流体旁路吸附剂模块中的一或多者，如图15中说明。图15说明包含旁路管线183的三模块吸附剂芯盒，所述旁路管线允许在氨突破的情况下含有尿素酶的模块171的旁路。当超过磷酸锆层交换铵离子的能力时可发生氨突破。在氨突破的情况下，用过的透析液可以旁路第一模块171，所述第一模块含有活性碳层174、氧化铝和尿素酶层175以及第二活性碳层176。第一连接器179上的阀184可以控制流体进入旁路管线183的移动，从而旁路整个第一模块171。通过旁路含有尿素酶的层175，防止了尿素向铵离子的分解。在正常操作中，阀184可经设定以允许流体进入第一模块171且仅在氨突破的情况下切换到旁路管线183。在穿过第一模块171之后，流体可以通过第二连接器180进入第二模块172。第二模块可含有磷酸锆177，其将正常地从流体移除铵离子。旁路管线183可以允许流体进入第二模块172，如图15中说明，或者也旁路第二模块172，且连接回到吸附剂芯盒的在第三模块173之前的主操作管线。流体随后穿过第二连接器181，且进入第三模块173。第三模块可含有氧化锆层178。在穿过第三模块之后，再生的透析液可通过连接器182退出吸附剂芯盒。在氨突破的情况下，阀184可设定为将流体重定向到旁路管线183中。此管线将使流体不进入第一模块171，且因此尿素将不在氧化铝/尿素酶层中分解为氨。流体将改为被引导到第二连接器180，且随后到第三模块173。以此方式，透析可继续，同时避免产生氨。阀组合件也可以包含用于传感器的接入点。所述接入点可为阀组合件的一部分，其中传感器可接触流体以取得测量数据，例如流量或压力读数。本发明预期的此类接入点的形式和构造是本领域的普通技术人员已知的那些形式和构造。

在利用旁路管线的本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，又一个活性碳层可以包含于额外模块中。这将允许甚至在铵突破发生之后也继续移除非离子毒素。

为了使模块化吸附剂芯盒的使用更容易，在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中的阀组合件可以由可编程控制器或计算机***操作，所述可编程控制器或计算机***可经编程以调节通过阀以及进出模块的流量。光学传感器、光电管或其它流量感测设备可检测通过吸附剂芯盒中的任何两个点的流体的流量。举例来说，可提供用于测量流量的光学流体流量装置，其中所述装置包含具有传感器的光学流体压力测量装置，所述传感器定位于模块之间的流动路径中的任一者中、连接器中或阀组合件中。优选地，所述传感器将放置于在模块之间界定的通路中。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，光学流体传感器可连接到与光电子解调器相关联的干涉仪，所述解调器具有表示两个所感测区域之间的差压的输出信号。在本发明的第一、第二、第三、第四、第五或第六方面的任何实施例中，流量感测设备可具有突出到流体流动路径中的流量响应元件，以及与所述元件相关联的位置传感器，所述位置传感器响应于流体流动而检测所述流量响应元件的位置改变。所述流量响应元件可由本领域的普通技术人员已知的具有所需性质的广泛多种材料制成。

本领域的技术人员将显而易见，取决于操作的特定需要，可在透析***中做出各种组合和/或修改以及变化。作为本发明的一个方面的部分说明或描述的特征可以单独或组合地用于本发明的方面中。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种吸附剂芯盒，包括：

第一模块，其经配置以含有尿素酶；

第二模块，其可流体连接到所述第一模块且在所述第一模块的下游，所述第二模块经配置以含有阳离子交换剂；以及

第三模块，其可流体连接到所述第二模块且在所述第二模块的下游，所述第三模块经配置以含有阴离子交换剂；

其中，模块中的至少一个是多次使用的模块。

2.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述阳离子交换剂为所述第二模块中含有的磷酸锆，且所述阴离子交换剂为所述第三模块中含有的氧化锆。

3.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块是单次使用的，所述第二模块是多次使用的，且所述第三模块是多次使用的。

4.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块含有以下各项中的任一者：活性碳、离子交换树脂、氧化铝、尿素酶，及其组合和混合物。

5.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块具有活性碳的第一层、在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，以及在所述第二层下游的活性碳的第三层。

6.根据权利要求5所述的吸附剂芯盒，其中氧化锆层定位于所述第二层的下游和所述第三层的上游。

7.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块可流体连接到所述第一模块上游的透析液流动路径，且所述第三模块可流体连接到所述第三模块下游的透析液流动路径。

8.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，其中所述氧化锆存在于所述磷酸锆的上游和下游。

9.根据权利要求8所述的吸附剂芯盒，其中所述磷酸锆上游的所述氧化锆的量小于所述磷酸锆下游的所述氧化锆的量。

10.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中包括所述阳离子交换剂的所述第二模块是多次使用的，且包括所述阴离子交换剂的所述第三模块是多次使用的。

11.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，所述第二模块具有如下附带条件：同一模块中不共同含有氧化锆和磷酸锆。

12.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块不包括除了磷酸锆之外的任何其它吸附剂材料。

13.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，进一步包括旁路流动路径，所述旁路流动路径将所述第一模块上游的位置流体连接到所述第二模块。

14.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块具有活性碳的第一层以及在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，且所述第二模块具有氧化铝的第一层、在所述第一层下游的活性碳的第二层，以及在所述第二层下游的磷酸锆的第三层。

15.一种吸附剂芯盒，包括：

经配置以含有阳离子交换剂的至少一个模块；以及

经配置以含有阴离子交换剂的至少一个模块，其中所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块可流体连接到所述经配置以含有阳离子交换剂的模块且在其下游；

其中，模块中的至少一个是多次使用的模块。

16.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述阳离子交换剂为磷酸锆，且所述阴离子交换剂为氧化锆。

17.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述经配置以含有所述阳离子交换剂的模块和所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块是多次使用的。

18.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述经配置以含有所述阳离子交换剂的模块和所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块是可拆卸的。

19.根据权利要求16所述的吸附剂芯盒，进一步包括在所述经配置以含有磷酸锆的模块上游的至少第二模块，所述第二模块经配置以含有活性碳、氧化铝、尿素酶及其组合中的任一者。

20.根据权利要求19所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块进一步包括氧化锆。

21.根据权利要求20所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块的所述氧化锆的量小于所述磷酸锆下游的所述氧化锆的量。

Claims (21)

1.一种吸附剂芯盒，包括：

第一模块，其经配置以含有尿素酶；

第二模块，其可流体连接到所述第一模块且在所述第一模块的下游，所述第二模块经配置以含有阳离子交换剂；以及

第三模块，其可流体连接到所述第二模块且在所述第二模块的下游，所述第三模块经配置以含有阴离子交换剂。

2.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述阳离子交换剂为所述第二模块中含有的磷酸锆，且所述阴离子交换剂为所述第三模块中含有的氧化锆。

3.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块是单次使用的，所述第二模块是多次使用的，且所述第三模块是多次使用的。

4.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块含有以下各项中的任一者：活性碳、离子交换树脂、氧化铝、尿素酶，及其组合和混合物。

5.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块具有活性碳的第一层、在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，以及在所述第二层下游的活性碳的第三层。

6.根据权利要求5所述的吸附剂芯盒，其中氧化锆层定位于所述第二层的下游和所述第三层的上游。

7.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块可流体连接到所述第一模块上游的透析液流动路径，且所述第三模块可流体连接到所述第三模块下游的透析液流动路径。

8.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，其中所述氧化锆存在于所述磷酸锆的上游和下游。

9.根据权利要求8所述的吸附剂芯盒，其中所述磷酸锆上游的所述氧化锆的量小于所述磷酸锆下游的所述氧化锆的量。

10.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中包括所述阳离子交换剂的所述第二模块是多次使用的，且包括所述阴离子交换剂的所述第三模块是多次使用的。

11.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，所述第二模块具有如下附带条件：同一模块中不共同含有氧化锆和磷酸锆。

12.根据权利要求2所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块不包括除了磷酸锆之外的任何其它吸附剂材料。

13.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，进一步包括旁路流动路径，所述旁路流动路径将所述第一模块上游的位置流体连接到所述第二模块。

14.根据权利要求1所述的吸附剂芯盒，其中所述第一模块具有活性碳的第一层以及在所述第一层下游的氧化铝和尿素酶的第二层，且所述第二模块具有氧化铝的第一层、在所述第一层下游的活性碳的第二层，以及在所述第二层下游的磷酸锆的第三层。

15.一种吸附剂芯盒，包括：

经配置以含有阳离子交换剂的至少一个模块；以及

经配置以含有阴离子交换剂的至少一个模块，其中所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块可流体连接到所述经配置以含有阳离子交换剂的模块且在其下游。

16.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述阳离子交换剂为磷酸锆，且所述阴离子交换剂为氧化锆。

17.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述经配置以含有所述阳离子交换剂的模块和所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块是多次使用的。

18.根据权利要求15所述的吸附剂芯盒，其中所述经配置以含有所述阳离子交换剂的模块和所述经配置以含有所述阴离子交换剂的模块是可拆卸的。

19.根据权利要求16所述的吸附剂芯盒，进一步包括在所述经配置以含有磷酸锆的模块上游的至少第二模块，所述第二模块经配置以含有活性碳、氧化铝、尿素酶及其组合中的任一者。

20.根据权利要求19所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块进一步包括氧化锆。

21.根据权利要求20所述的吸附剂芯盒，其中所述第二模块的所述氧化锆的量小于所述磷酸锆下游的所述氧化锆的量。