JP2007229096A - 中空糸膜モジュールおよび中空糸膜モジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セミドライタイプの中空糸膜モジュールにおいて、溶出物が少なく、かつ、性能の高い中空糸膜モジュールを提供する。
【解決手段】筒状ケース１に中空糸膜２が内臓された中空糸膜モジュールにおいて、液体が充填された、膜内径が５０〜５０００μｍである前記中空糸膜モジュールとし、第２通液空間の液体を排出後、第２通液空間を第１通液空間より高い圧力とし、第１通液空間に０．０１〜１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの流量で気体を通して第１通液空間の液体を排出させて中空糸膜２の抱液率を２０〜６００％にすることを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方法によって達成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、処理される液体への膜からの溶出物（以下、単に溶出物という。）が少なく、かつ、性能の高いセミドライタイプの中空糸膜モジュールに関する。

従来、中空糸膜モジュールは、人工腎臓、血漿分離、限外濾過、浄水器などとして広く利用されている。

中空糸膜モジュールとしては、内蔵されている中空糸膜の乾燥を防ぐために、内部に液体を充填したウェットタイプのものが主流である。しかしながら、液体が充填されていることにより重量が大きくなり、輸送や取り扱いに不便である。また、寒冷地では、充填されている液体が凍結することがあるため、輸送や保存が困難である。それに対して、液体が充填されていないタイプのものは、水の重量分軽く、また凍結のおそれもないために、取扱性に優れている。液体が充填されていないタイプとしては、中空糸膜を乾燥状態にしたドライタイプの中空糸膜モジュールが市販されているほか、水で湿潤状態にしたセミドライタイプの中空糸膜モジュールの作製方法（特許文献１）や、グリセリンなどで湿潤状態にした中空糸膜モジュールの作製方法（特許文献２）などが開示されている。

一方で、中空糸膜モジュールが人工腎臓などの医療用具に用いられる場合、中空糸膜が水で膨潤していることで、使用開始直後において、血液を活性化する懸念が低くなる。すなわち、生体適合性を向上させるために、親水性高分子であるポリビニルピロリドンを中空糸膜に混合させるなどの方法が取られているが、乾燥状態の親水性高分子は収縮によって粒子径が小さくなるため親水化効果が低下する傾向にあり、親水性高分子は膨潤するまでの時間、すなわち緩和時間を必要とするので、血液と接触したときに親水化効果を発揮していない場合があるためである（非特許文献１参考）。

従って、中空糸膜に水を含んでいるウェットタイプやセミドライタイプの中空糸膜モジュールには、上記のような血液活性化の懸念が少ない。

中空糸膜モジュールで液体を処理する場合、処理される液体への溶出物の混入が問題となることがある。例えば、グリセリンなどで湿潤状態にした人工腎臓は、グリセリンの血液中への溶出が懸念される。さらには、使用前のモジュールの洗浄でグリセリンが洗い流されるため、環境負荷の面からも好ましくない。

以上のことから、中空糸膜モジュールの取扱性、血液や環境への適合性の点からは、ウェットタイプに比較して水で湿潤されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールが優位である。しかしながら、セミドライタイプの中空糸膜モジュールにおいて、中空糸膜内表面側である第１通液空間にエアロックが発生しやすいことがわかった。

一旦、エアロックが生じると、エアロックは容易には解除されない。そのため、エアロックが発生した中空糸膜の第１通液空間には、処理される液体が流れにくくなっている場合がある。すなわち、中空糸膜モジュールの本来の性能が十分に発揮されないことが起こり得る。

すなわち、取り扱い性が良く、溶出物の少ないセミドライタイプの中空糸膜モジュールにおいて、性能の高い中空糸膜モジュールはこれまでに存在していなかった。
特開２００３−２４５５２６号公報 特開平８−１６８５２４号公報 膜（ＭＥＭＢＲＡＮＥ），３０（４），１８５−１９１（２００５）

本発明の目的は、溶出物が少なく、かつ、エアロック発生が少ない性能の高いセミドライタイプの中空糸膜モジュールを提供することである。

本発明は上記課題を達成するため、以下の構成を有する。
（１）中空糸膜を内蔵したケースに中空糸膜内表面側である第１通液空間に連通する第１注入口及び第１排出口と中空糸膜外表面側である第２通液空間に連通する第２注入口及び第２排出口とを設けた中空糸膜モジュールにおいて、該中空糸膜の抱液率が２０〜６００重量％であり、かつ、第１通液空間に水を２００ｍｌ／ｍｉｎで通液した際、第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した時から６０倍量の水が流出した時までの間に第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の３％以下であることを特徴とする中空糸膜モジュール。
（２）上記中空糸膜に抱液されている液体の粘度が０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下であることを特徴とする（１）に記載の中空糸膜モジュール。
（３）上記中空糸膜に抱液されている液体の水分含有率が７０重量％以上であることを特徴とする（１）または（２）に記載の中空糸膜モジュール。
（４）上記第１通液空間に水を流量１００ｍｌ／ｍｉｎで通液し、２００ｍｌの水が第１排出口から流出したときの第１通液空間内の液体について、波長２４０ｎｍにおける紫外吸光値が１．５以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
（５）人工腎臓として用いられるものであることを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
（６）上記中空糸膜がポリスルホン系高分子を含有していることを特徴とする、（１）〜（５）のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
（７）放射線照射後の内部の酸素濃度が６．１体積％以下であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
（８）液体が充填された、膜内径が５０〜５０００μｍである前記中空糸膜モジュールにおける、第２通液空間の液体を排出後、第２通液空間を第１通液空間より高い圧力とした後、第１通液空間に０．０１〜１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの流量で気体を通して第１通液空間の液体を排出させて中空糸膜の抱液率を２０〜６００％にすることを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方法。
（９）上記中空糸膜モジュールに充填する液体の粘度が０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下であることを特徴とする（８）に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
（１０）上記中空糸膜モジュールに充填する液体の水分含有率が７０重量％以上であることを特徴とする、（８）または（９）に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
（１１）上記中空糸膜モジュールに、不活性ガスを封入して放射線照射することを特徴とする（８）〜（１０）のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
（１２）上記中空糸膜モジュールが人工腎臓であることを特徴とする（８）〜（１１）のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
（１３）上記中空糸膜がポリスルホン系高分子を含有していることを特徴とする（８）〜（１２）のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。

本発明によって、溶出物が少なく、かつ、エアロックが激減するために性能の高いものとなるセミドライタイプの中空糸膜モジュールおよびその製造方法を提供することができる。

本発明でいうところのセミドライタイプの中空糸膜モジュールとは、第１通液空間もしくは第２通液空間に存在する液体が、それぞれの空間の容積の５０体積％以下であり、かつ中空糸膜の抱液率が１０重量％以上であるものをいう。

本発明でいうところの中空糸膜モジュールを、図１および図２に基づいて説明する。図１は、本発明による中空糸膜モジュールの一態様である。中空糸膜モジュールの筒状のケース１には中空糸膜２が内蔵されている。ケース１には、ケース１の内部空間であって、中空糸膜外表面側に連通した第２注入口５および、第２排出口６が設けられている。ケース１の両端には、それぞれケース１の内部空間であって、中空糸膜内表面側と連通した第１注入口３を有する注入側ヘッダー７および第１排出口４を有する排出側ヘッダー８が接続されている。ケースおよびヘッダーの材質としては、特に限定しないが、成形が容易なことからプラスチックが用いられる。中空糸膜モジュールを放射線処理して製造する場合には、放射線耐性のある材質が求められ、例を挙げるとポリカーボネイトやポリプロピレン、またポリスチレンが好ましい。

また、ケース内において、第２注入口５および第２排出口６のそれぞれの開口位置よりそれぞれケース端部に近い側の部分には封止部９が存在し、ケース１の内部表面と中空糸膜２の外表面との間および中空糸膜２同士の間隙部分を埋めている。封止部９により区画されるケース１の内部空間は、中空糸膜２により、中空糸膜内表面側である第１通液空間と中空糸膜外表面側である第２通液空間に区画される。

かかる第１通液空間は第１の液体（処理すべき液体、例えば血液）を通じる空間であり、中空糸膜２の内側空間１１、注入側ヘッダー７の内部空間、排出側ヘッダー８の内部空間からなる。第２通液空間は、第２の液体（例えば透析液）を通じる空間であり、中空糸膜２の外側空間１２からなる。第１通液空間は、第１注入口３及び第１排出口４と連通してモジュール外部に通じている。また、第２通液空間は、第２注入口５及び第２排出口６と連通してモジュール外部に通じている。なお、ここでいう「連通して」いる状態とは、中空糸膜の孔を通じて連通している状態を意味するものではない。

本発明において、中空糸膜２の抱液率は２０〜６００重量％である。中空糸膜２の抱液率が大きいほど中空糸膜モジュールは重くなり、取り扱い性が悪くなる。一方、中空糸膜２の抱液率が小さくなるほど中空糸膜２の表面の状態の使用前と使用中との乖離が大きくなる。すなわち、中空糸膜２に血液適合性などが要求される場合には、中空糸膜２がある程度の水分で湿潤され、膨潤していることが好ましく、さらには、中空糸膜モジュールに放射線照射する場合には、抱液率が少ないと溶出物が増加する傾向にあるためである。したがって、本発明においては中空糸膜２の抱液率は２０〜６００重量％であり、さらには１００〜３５０重量％が好ましい。なお、中空糸膜２の抱液率とは、下記（１）式で算出される値である。
ｐ＝（ｗ_ｗ−ｗ_ｄ）×ｃ÷ｗ_ｄ （１）
（１）式において、ｐ＝中空糸膜２の抱液率（重量％）、ｗ_ｗ＝中空糸膜２の湿潤重量（ｇ）、ｗ_ｄ＝中空糸膜２の乾燥重量（ｇ）、ｃ＝湿潤液中の水分含有率（％）である。

ここでいう湿潤重量とは、中空糸膜モジュールから中空糸膜２を取り出して、直ちに測定した重量である。また、乾燥重量とは、中空糸膜２を１ｍｍＨｇ以下、４０℃で減圧乾燥をおこない、２４時間毎の重量測定を行ったとき、２４時間前の測定結果に比べて重量変化が１％以下となったときの重量である。

本発明において、鋭意検討の結果、セミドライタイプの中空糸膜モジュールの第１通液空間に水を２００ｍｌ／ｍｉｎで通液し、第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した時から第１通液空間の容積の６０倍量の水が流出した時までの時の間に第１排出口から排出される気体の体積が、第１通液空間の容積の３％以下であれば、第１通液空間に液体が流れやすいために中空糸膜モジュールの性能が高いことを見いだした。逆に、かかる通液時間内に第１通液空間の容積の３％よりも多い体積の気体が排出される中空糸膜モジュールは、第１通液空間に液体が流れにくいために性能の低い場合が多い。

第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した後において、なお気体が排出されるということは、液体の流れの状態が悪いもしくは液体が流れていない中空糸膜２が存在し、液体の流れによって気体が容易に排出できない状態にあると考えられる。中空糸膜２の液体の流れの状態を左右する要因としては、中空糸膜内径のばらつきや、中空糸膜２の内側空間１１に発生するエアロックなどが考えられる。第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した後も、気体が排出される場合は、エアロックが発生している可能性が高い。また、第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した後に排出される気体は、中空糸膜２の内側空間１１に発生しているエアロックが排出したものと考えられる。８倍量の水が流出した後に、第１通液空間の容積の６０倍量の水が流出するまでの間に気体が排出されてこない場合は、最早エアロックが残存している可能性が低いと考えられる。

前述のように、エアロックが生じた場合は容易に解除・排出されないため、エアロックの存在している中空糸膜には液体が流れにくい。その結果、液体の流れない中空糸膜が発生する。中空糸膜モジュールの性能は、中空糸膜そのものの性能と、有効膜面積に依存するが、液体が流れない中空糸膜には処理される液体が接触しないため、処理液体からの老廃物等の物質除去が行われず、性能が低くなると考えられる。

さらには、上記した通液時間内に第１通液空間の容積の３％よりも多い体積の気体が第１排出口から排出される中空糸膜モジュールが人工腎臓などの医療用途に使用された場合には、血液を流した場合、血液が気体と接触することによる活性化や、また回路中への気体混入の可能性があり、好ましくない。

したがって、かかる通液時間内に第１排出口４から出てくる気体の体積は、第１通液空間の容積の３％以下、さらには１．５％以下であることが好ましい。

なお、ここでいうところの気体および液体の体積は２３℃、１気圧（絶対圧）で測定した値である。また、第１通液空間の容積とは、下記（２）式より算出される値である。

ｖ＝Ｓ×Ｌ×ａ （２）
（２）式において、ｖ＝第１通液空間の容積（ｍｌ）、Ｓ＝中空糸膜２の中空糸１本あたりの断面積（ｃｍ^２）、Ｌ＝中空糸膜２の端面長（ｃｍ）、ａ＝ケース１内の中空糸膜２の糸本数である。中空糸膜２の断面積は、封止部９のケース部端面をマイクロスコープ等で観察することで得られる。ケース１内の中空糸膜２が同種のもので形成されていて、糸本数が１００本以上の場合は、任意の糸本数１００本を選び、それらの断面積の平均値を以て代用してもよい。

本発明において、第１通液空間の容積の８倍量の水が流出したときから６０倍量の水が流出するまでの間に第１排出口４から排出される気体の体積の第１通液空間の容積に対する百分率の値は、（３）式より算出される値である。

ｂ＝（ｖ_ｂ／ｖ）×１００ （３）
（３）式において、ｂ＝第１排出口４から排出される気体の体積の第１通液空間の容積に対する百分率（％）、ｖ_ｂ＝第１排出口４から排出される気体の体積（ｍｌ）、ｖ＝第１通液空間の容積（ｍｌ）である。第１排出口４から排出される気体は、第１排出口４にチューブを接続して水上置換することで採取できる。この際に用いるチューブの容積が大きいと、第１排出口４から排出される気体がチューブ内に留まる時間が長くなり、測定誤差の原因となる。そこで、チューブの容積は３０ｍｌ以下であることが好ましい。

また、本発明において、中空糸膜を湿潤させるための液体としては、後述する理由により、水が好ましいが、水以外のものが含まれていてもよい。ただし、かかる液体の粘度は０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下であることが好ましい。人工腎臓のような製品として使用する前に洗浄操作が必要な中空糸膜モジュールにおいて、充填された液体の粘度が高いと、洗浄効率性が悪くなるためである。粘度は、例えば落体法等によって測定することができる。

また、液体における水分含有率は７０重量％以上であることが好ましく、さらには９０重量％以上がより好ましい。ここでいう水分含有率とは、液体の重量に対する液体の含む水の重量の百分率の値である。これは、上述した理由と同様で、水以外の成分が多いと、製品として使用する前の洗浄性が悪くなり、さらにはかかる成分からの溶出物も増加するためである。

人工腎臓などの医療用の中空糸膜モジュールに関して、溶出物は安全性の面から重要である。ここで、溶出物が多いと、処理される液体中の紫外吸光値が高くなる。したがって、紫外吸光値を測定することで、溶出物の相対的な量を簡便に測定することができる。

測定方法の詳細は後述するが、好ましい溶出物の量としては、第１通液空間に水を流量１００ｍｌ／ｍｉｎで通液し、２００ｍｌの水が第１排出口４から流出したときの第１通液空間の液体について、波長２４０ｎｍにおける紫外吸光値が１．５以下、より好ましくは、１．０以下、さらに好ましくは０．３以下である。

本発明は、中空糸膜モジュールのうち、血液処理用モジュールに好適に用いられる。本発明でいうところの血液処理用モジュールとは、血液や血漿などの血液由来成分を分離精製するのに用いられるモジュールや、血液体外循環に用いられるモジュールのことをいう。また、本発明は、血液処理用モジュールのうちでも、人工腎臓に好適に用いられる。

中空糸膜２の素材としては、特に限定しないが、医療用途に用いられる場合はセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリルニトリル、ポリスルホンやポリエーテルスルホンなどのポリスルホン系ポリマーなどが好適に用いられる。この中でも特にポリスルホン系ポリマーを用いることで、分離性能の優れた中空糸膜が得られるため、好ましい。本発明でいうポリスルホン系ポリマーは、主鎖に芳香環、スルフォニル基およびエーテル基をもつもので、例えば、次式（１）、（２）の化学式で示されるポリスルホンが好適に使用されるが、本発明ではこれらに限定されない。式中のｎは、例えば５０〜８０の如き整数である。

ポリスルホンの具体例としては、ユーデル（登録商標）ポリスルホンＰ−１７００、Ｐ−３５００（ソルベイ社製）、ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ３０１０、Ｓ６０１０（ＢＡＳＦ社製）、ビクトレックス（登録商標）（住友化学）、レーデル（登録商標）Ａ（ソルベイ社製）、ウルトラゾーン（登録商標）Ｅ（ＢＡＳＦ社製）等のポリスルホンが挙げられる。又、本発明で用いられるポリスルホンとしては上記式（１）及び／又は（２）で表される繰り返し単位のみからなるポリマーが好適ではあるが、本発明の効果を妨げない範囲で他のモノマーと共重合していても良い。特に限定するものではないが、他の共重合モノマーは１０重量％以下であることが好ましい。

本発明におけるセミドライタイプの中空糸膜モジュールは、液体が充填された中空糸膜モジュールにおける第２通液空間の液体を排出後、第２通液空間を第１通液空間よりも高い圧力とした後、第１通液空間に０．１〜１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの流量で気体を通し、第１通液空間の液体を排出させ、中空糸膜の抱液率を２０〜６００重量％にすることで得られる。ここで、０．１〜１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの流量で気体を流す間の全てに亘り、第２通液空間を第１通液空間よりも高い圧力に維持することが最も好ましいが、少なくとも第１通液空間から液体の殆どが排出されるための時間、すなわち、最初の１０秒間のみ、好ましくは最初の１２０秒間のみ、かかる状態を維持した場合であっても、本発明による効果が得られることがある。従って、第１通液空間に気体を流す間の全てに亘り、第２通液空間を第１通液空間よりも高い圧力に維持することが必須ではない。

第２通液空間の液体を排出する方法としては、特に限定しないが、第２通液空間を気体で加圧することによって膜を通過させて第１通液空間から排出する方法や、第２通液空間を減圧状態として第２通液空間から排出する方法がある。後の工程で第２通液空間を第１通液空間よりも高い圧力とするので、前者の方法を用いることが好ましい。ただし、このときの圧力が高いと、中空糸膜２がつぶれるなどして品質に影響を及ぼす可能性がある。そこで、特に限定しないが、第２通液空間の液体を排出するときに加える圧力は、０．３ＭＰａ以下であることが好ましい。

上述の方法によって、充填された液体を排出するのは、中空糸膜２の内側空間１１（第１の通液空間）に気体の乱流が発生することの抑制するためである。すなわち、エアロックは、気体の乱流が発生した場合に多く生じると考えられるため、その防止を意図したものである。

気体の乱流を抑えるには、第１通液空間の液体を、低い流量で押し出すことが効果的であるため、１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以下の流量の気体で押し出す。かかる流量は２．４Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以下が好ましい。一方で、流量が低すぎると、液体の排出に時間がかかるため、生産効率上好ましくない。従って、第１通液空間の液体を０．０１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以上の流量の気体で押し出すことが好ましく、さらには、０．５Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以上がより好ましい。

なお、上記は第１通液空間が液体で充填されている場合の好ましい流量条件であるが、液体がほぼ排出された後は、かかる流量条件は変化する。すなわち、第１通液空間は気相であることから、液体が充填されているときに比べて、気体を流したときに乱流が発生し難い。従って、液体がほぼ排出された後の第１通液空間に流す気体の好ましい流量範囲は０．０１〜２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎである。中空糸膜の抱液率を２０〜６００％とするためには、かかる流量範囲における具体的な流量によるが、気体を第１通液空間に通す時間は少なくとも１０秒程度であることが好ましく、１２０秒程度であれば十分なことが多い。ただし、中空糸膜の抱液率を２０％程度にするためには長時間が必要であり、数日程度を要することもある。また、乾燥の効果も考慮すると、流す気体の温度を上げることにより、抱液率を低下させる時間を短縮することができる。

このときに、第２通液空間の圧力は、第１通液空間の圧力より高い必要がある。これは、中空糸膜２が多孔質膜の場合等においては、第２通液空間の圧力が第１通液空間の圧力よりも低い場合、第１通液空間から第２通液空間に向けて圧力がかかるため、乱流が形成されやすくなるためである。具体的には、第２通液空間が加圧状態にあることが好ましい。ただし、加圧の圧力が高すぎると、中空糸膜２がつぶれる可能性があるため、圧力は０．３ＭＰａ以下であることが好ましい。

また、上述したとおり液体がほぼ排出された後は比較的乱流が発生し難いため、第２通液空間の圧力を第１通液空間の圧力よりも高くする必要がない場合がある。

なお、当然のことながら、第１通液空間に通す気体の総流量が、第１通液空間の容積に満たないと、第１通液空間に多量に液体が残ることになる。そこで、第１通液空間に通す気体の総流量は、第１通液空間の容積以上であることが好ましく、さらには、第１通液空間の容積の４００％以上であることがより好ましい。
ここで、発生したエアロックは、容易に解除されないので、液体が充填された中空糸膜モジュールを、上述した方法によってセミドライタイプのモジュールとした後に、第１通液空間に気体を流すことがある場合には、エアロックが発生しないようにすることが必要である。つまり、第１通液空間に気体を流す場合には、常に上述した方法もしくは、それに準じた方法を取る必要がある。

エアロックは中空糸膜の内径が小さいほど発生しやすいため、本発明の製造方法による効果がより発揮される。また、中空糸膜の内径が小さすぎると流体を流した時の膜内圧力が高くなるため、中空糸膜が損傷することがある。そこで、内蔵する中空糸の内径が５０〜５０００μｍの中空糸膜モジュールについて、本発明の製造方法は好適に用いられる。また、内蔵する中空糸膜の内径が５０〜１０００μｍの中空糸膜モジュールについてより好適に用いられ、内蔵する中空糸膜の内径が５０〜３５０μｍの中空糸膜モジュールについてさらに好適に用いられる。なお、中空糸膜の内径の値は、封止部９のケース部端面をマイクロスコープ等で観察することで得られる。

また、本発明の製造方法において、中空糸膜モジュールに充填される液体としては水が好ましいが、水以外のものが含まれていてもよい。しかしながら、前述したように、製品として使用する前の洗浄効率性を鑑みた場合、液体の粘度は０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下が好ましく、また、液体の水分含有率は７０重量％以上、さらには９０重量％以上がより好ましい。

中空糸膜モジュールに充填された液体を排出させるために用いる気体は、特に限定されるものではないが、中空糸膜２を変性させることがなく、中空糸膜モジュールに残存しても品質に影響がない種類のものが好適に選ばれる。従って、空気、酸素、窒素、アルゴンガスなどが好ましい。

中空糸膜モジュールが人工腎臓などの医療用途に使用される場合には、滅菌が必要である。滅菌方法としては、放射線滅菌や蒸気滅菌、エチレンオキサイドガス滅菌などが挙げられる。近年は残留毒性の少なさや簡便さの点から、放射線滅菌法が多用されており、特に、γ線や電子線が好適に用いられている。

セミドライタイプの中空糸膜モジュールの場合、中空糸膜モジュール内を不活性ガス雰囲気下においた上で放射線滅菌を行うことが好ましい。不活性ガスの具体例としては、窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン、ラドンが挙げられる。なかでも、窒素が安価なため好適に用いられる。

中空糸膜モジュール内に不活性ガスを封入する際には、工程の簡略化のため、前述した中空糸膜モジュールに充填された液体を排出するための気体として不活性ガスを採用することが好ましい。

特に酸素が存在すると、放射線照射により、酸素ラジカルが発生し、中空糸膜やケースなど素材の変性や、分解を惹起する。

さらには、かかる放射線照射後の中空糸膜モジュール内の酸素濃度は、６．１体積％以下、さらには３．６体積％以下が好ましい。なお、中空糸膜モジュール内とは、ケース１の内側空間のことを言う。

中空糸膜モジュール内の酸素濃度が６．１体積％を超えた場合、放射線照射後の中空糸膜モジュールについて、第１通液空間に水を２００ｍｌ／ｍｉｎで通液し、第１通液空間の容積の８倍量の水が排出された時から６０倍量の水が排出された時までの間に、第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の３％以下にならないことがある。

また、酸素濃度が６．１％を超える場合、中空糸膜モジュールの性能は、モジュールによってばらつきがあり、高性能のものもできることがある。しかしながら、総じて、処理される液体への溶出物が増加する傾向にある。溶出物が増加する理由としては、酸素ラジカルによって中空糸膜などが分解するためと考えられる。一方で、性能が高い場合がある理由について、詳細は不明であるが、酸素ラジカルによって膜表面が変性し、エアロックの発生の過程に影響を及ぼしている等の可能性が考えられる。

酸素濃度の測定方法について、詳細は後述するが、第１注入口３、第１排出口４、第２注入口５及び第２排出口６を密閉した状態で、排出側ヘッダー８内部の空気を酸素濃度計で測定する。本発明の製造方法は、中空糸膜モジュールの製造のうち、血液処理用モジュールの製造に好適に用いられる。また、血液処理用モジュールのうちでも、人工腎臓の製造に好適に用いられる。

なお、本製造方法における中空糸膜２の素材としては、特に限定しないが、医療用に用いられる場合はセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスルホンやポリエーテルスルホンなどのポリスルホン系ポリマーなどが好適に用いられる。この中でも特にポリスルホン系ポリマーを含有するものを用いることで、分離性能の優れた中空糸膜が得られるため、好ましい。

以下実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
１．中空糸膜モジュールの作成方法
ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１７重量％、ポリビニルピロリドンＫ３０（インターナショナルスペシャルプロダクツ社；以下ＩＳＰ社と略す）３．５重量％、ポリビニルピロリドンＫ９０（ＩＳＰ社）２．５重量％をジメチルアセトアミド７６重量％、水１重量％と共に９０℃で加熱溶解し、製膜原液とした。

この原液を温度５０℃の紡糸口金部へ送り、外側の内径０．３５ｍｍ、内側の内径０．２５ｍｍの２重スリット管から吐出させた。芯液としてジメチルアセトアミド６０重量部、水４０重量部からなる溶液を内側の管より吐出させた。吐出させた原液を、温度３０℃、露点３９〜４０℃で調湿したドライゾーン雰囲気を有する長さ３５０ｍｍの空間を経由させ、ジメチルアセトアミド２５重量％、水７５重量％からなる温度４０℃の凝固浴を通過させて中空糸膜を得た。その後、６０〜７５℃の水で９０秒行う水洗工程、１４０℃で２分行う乾燥工程を通過させ、１６０℃で行うクリンプ工程を経て得られた中空糸膜を巻き取り、束とした。この中空糸膜が任意の膜内表面積となるような本数をケースに充填し、端部をポリウレタン樹脂からなるポッティング剤によって封止し、端部における中空糸が両面とも外側に向かって開口するようにポッティング剤をケース断面と平行な方向に沿ってカットし、ポッティング剤カット後のケース両端にヘッダーを取り付けて中空糸膜モジュールとした。このときの中空糸内径をマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ ＵＨ−５００）を使用して２００倍の倍率にて観察し、Ｍｅａｓａｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（三菱化成 ＭＳ−３０００）によって測定した。１００本測定した平均値は２００μｍだった。端面長は２８．５ｃｍとした。

ここで、本発明における膜内表面積とは、（４）式によって算出される値である。

Ｓ_Ｍ＝Ｄ×π×Ｌ×１０^−８×ａ （４）
（４）式において、Ｓ_Ｍ＝膜内表面積（ｍ^２）、Ｄ＝中空糸内径（μｍ）、π＝円周率、Ｌ＝中空糸膜２の端面長（ｃｍ）、ａ＝ケース１内の中空糸膜２の糸本数である。
２．泡抜け性試験
中空糸膜モジュールは、一度通液を行ったものは、第１通液空間におけるエアロックなどの状態が変化するため、泡抜け性試験を実施するための中空糸膜モジュールとして、未使用のものを使用した。

血液回路（Ｈ−１０２―ＫＴＳ 東レ株式会社）に水を満たし、これを第１注入口３に接続した。空の血液回路を長さ９．５ｃｍに切断し、第１排出口４に接続した。中空糸膜モジュールを、第１注入口３を下に、第１排出口４を上にして、クランプで固定した。第１注入口３に接続した血液回路のチャンバーの液面と、中空糸膜モジュールの中央の高さを合わせた。

第２注入口５および第２排出口６を栓で閉じた。血液ポンプ（ＬＦ−３００ ＭＥＤ−ＴＥＣＨ）を用いて、２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で２３℃の水を第１注入口３から第１排出口４に流し、中空糸膜モジュールに通液した。

通液中は、中空糸膜モジュールは静置状態として、振動やポンプ以外の水圧変化を与えないようにした。また、試験の途中、通液を停止することはなかった。

通液量が第１通液空間の容積の８倍量となった時点で、水を満たし水中で口を下にしたメスシリンダーに、回路出口を差し込んだ。通液量が第１通液空間の容積の６０倍量になるまで、水上置換で回路出口から排出される気体を全て集めた。

集めた気体の体積を２３℃、１気圧（絶対圧）で測定した。この気体の第１通液空間の容積に対する百分率の値を下記（３）式より算出した。

ｂ＝（ｖ_ｂ／ｖ）×１００ （３）
（３）式における記号は上述したものと同じであるが、ｂ＝残存気体率（％）、ｖ_ｂ＝残存気体量（ｍｌ）、ｖ＝第１通液空間の容積（ｍｌ）であり、上述した（２）式によって求められる。
３．溶出物の測定
血液回路に蒸留水（大塚蒸留水 大塚製薬）を満たし、これを第１注入口３に接続した。空の血液回路を第１排出口４に接続した。中空糸膜モジュールを、第１注入口３を下に、第１排出口４を上にして、クランプで固定した。第１注入口３に接続した血液回路のチャンバーの液面と、中空糸膜モジュールの中央の高さを合わせた。

第２注入口５および第２排出口６を栓で閉じた。血液ポンプ（ＬＦ−３００ ＭＥＤ−ＴＥＣＨ）を用いて、１００ｍｌ／ｍｉｎの流量で第１注入口３から第１排出口４に流し、２３℃の蒸留水を中空糸膜モジュールに通液した。

通液された蒸留水が、回路出口から２００ｍｌ流出した直後の５ｍｌを採取し、サンプルとした。サンプルについての波長２４０ｎｍでの紫外吸光値を、分光光度計（ＵＶ−１６０ 島津製作所）で測定した。このとき、測定は２３℃で行った。

これとは別に、中空糸膜モジュールを通さずに血液回路のみに同様の方法で蒸留水を通液した液を採取し、これをブランクとして波長２４０ｎｍの紫外吸光値を測定し、サンプルの紫外吸光値から差し引いて値を求めた。
４．性能試験
中空糸膜モジュールの性能として、β_２−ミクログロブリンクリアランスを指標とした。測定方法を以下に示す。

血液回路に水を満たし、第１注入口３に接続した。空の血液回路を、第１排出口４に接続した。中空糸膜モジュールを、第１注入口３を下に、第１排出口４を上にして、クランプで固定した。第１注入口３に接続した血液回路のチャンバーの液面と、第１排出口４に接続した血液回路のチャンバーの上部と中空糸膜モジュールの中央の高さを合わせた。

中空糸膜モジュールの第１注入口３から第１排出口４へ生理食塩水を２００ｍｌ／ｍｉｎで５分間通液した。その際、第２注入口５および、第２排出口６は栓をして閉じた。

第２注入口５の栓を外した。第１排出口４を鉗子で閉じた。中空糸膜モジュールの第１注入口３から第２注入口５へ生理食塩水を２００ｍｌ／ｍｉｎで５分間通液した。

純水５０ｍｌにエチレンジアミン四酢酸二ナトリウムを２５ｍｍｏｌ加え、十分に撹拌しながら水酸化ナトリウムを加え、ｐＨを７．４とした。これに同一ロットの牛血液を１０Ｌ採血して加え、撹拌した。この溶液から浮遊物を除去した。この溶液５Ｌについて、４℃・３０００ｒｐｍでの遠心分離を３０分間実施し、血漿を回収した。血漿が溶血していないかを確認し、溶血している場合は再度上記手順を行って血漿を得る。

牛血液と牛血漿それぞれについて、２枚重ねのガーゼを通して濾過した。濾過した牛血液と牛血漿について、ヘマトクリットと総タンパク量を測定した。

続いて、牛血液のヘマトクリットが３０±３％、総タンパク量が６．５±０．５ｇ／ｄＬとなるように、牛血液に牛血漿と生理食塩水とを混合した。

牛血液について、３７℃となるように湯浴で加温し、３７℃の状態のまま維持した。

次に、牛血液について、４枚重ねのガーゼを通して濾過した。濾過した牛血液に、β_２−ミクログロブリン濃度が１ｍｇ／ｌになるようにβ_２−ミクログロブリンをＣＡＰＤ廃液に溶解させてから加え、撹拌した。かかる牛血液について、その２Ｌを循環用に、１．５Ｌをクリアランス測定用として分けた。なお、調整した牛血液は４℃で保存し、１週間以内で使用した。

上記方法で調整した牛血液を用いて性能試験を行った。以下の操作は、各操作の間隔が大きく開くと、牛血の鮮度が落ちて結果に影響を及ぼすので、速やかに行った。

回路を図３のようにセットした。すなわち、Ｂｉ（Ｂｌｏｏｄ Ｉｎｌｅｔ、血液入口）回路と第１注入口３を接続し、Ｂｏ（Ｂｌｏｏｄ Ｏｕｔｌｅｔ、血液出口）回路と第１排出口４を接続した。この際、Ｂｉ回路内の圧力安定のため、ＢｉポンプとＢｉチャンバーの間にトラップを取り付け、回路内には生理食塩水を充填し、中空糸膜モジュール内に空気が入らないようにした。また、Ｂｉ回路およびＤｉ（Ｄｉａｌｙｓａｔｅ Ｉｎｌｅｔ、透析液入口）回路のチャンバーの液面と、Ｂｏ回路およびＤｏ（Ｄｉａｌｙｓａｔｅ Ｏｕｔｌｅｔ、透析液出口）回路のチャンバーの上部と、中空糸膜モジュールの中央を同一の基準線に合わせた。続いて第１注入口３を下、第１排出口４を上にしてクランプで固定した。Ｂｉ回路から第１注入口を通して第１排出口の方向に生理食塩水を１００ｍｌ／ｍｉｎの流量で１分間流した。その後、Ｂｉ回路およびＢｏ回路を鉗子で止め、Ｄｉ回路と第２注入口５を接続し、Ｄｏ回路と第２排出口を接続した。

透析装置としては、東レメディカル株式会社製 ＴＲ２０００Ｓを用いた。ＴＲ２０００Ｓは、図３のうち、Ｂｉポンプ、Ｆポンプ、および透析装置にあたる。

透析装置に、透析液（キンダリー液ＡＦ２号 扶桑薬品工業株式会社製）Ａ液およびＢ液をセットした。透析装置に、トレスルホン（登録商標）（ＴＳ−１．６ＵＬ 東レ株式会社製）を用いて、その透析液側から血液側に向けて濾過した水道水を流した。

続いて、ＴＲ２０００Ｓ透析装置の準備ボタンを押した。透析液濃度１３〜１５ｍＳ／ｃｍ、温度３４℃以上となると準備完了となる。準備完了を確認した後、Ｄｉポンプをスタートした。この際、透析液側流量を５００ｍｌ／ｍｉｎに設定した。

Ｂｉ回路およびＢｏ回路の鉗子を外し、Ｂｉの流量を２００ｍｌ／ｍｉｎに設定してＢｉポンプをスタートし、Ｂｉ回路に生理食塩水を、Ｄｉ回路に透析液を５分間流した。その後、ＢｉポンプおよびＤｉポンプを止めた。

透水装置の除水速度を１０ｍｌ／（ｍｉｎ・ｍ^２）に設定した。Ｂｉ回路入口部を循環用ビーカーに入れ、Ｂｏ回路出口部を廃棄用容器に入れた状態でＢｉポンプをスタートし、Ｂｏ回路出口部から排出される液体９０秒間分を廃棄した。Ｄｏ回路出口部から流出する液体は廃棄した。９０秒後、ただちにＢｏ回路出口部および、Ｄｏ回路出口部を循環用ビーカーに入れて循環状態とした。トラップとＢｉチャンバーの間を鉗子で閉じ、トラップ部の液面を上昇させてから鉗子をはずした。続いてＴＲ２０００Ｓ透析装置のＥＣＵＭボタンをスタートしてＦポンプを動かし、循環を１時間行った。再度トラップとＢｉチャンバーの間を鉗子で閉じ、それと同時にＢｉポンプおよびＦポンプを停止した。

次に、Ｂｉ回路入口部をクリアランス測定用の牛血液に入れ、Ｂｏ回路出口部を排気用ビーカーに入れた。Ｄｏ回路出口部から流出する液体は廃棄するようにした。

ＴＲ２０００Ｓ透析装置の準備ボタンを押した。透析液濃度１３〜１５ｍＳ／ｃｍ、温度３４℃以上で準備完了となったことを確認した後、Ｄｉポンプをスタートした。また、血液ポンプをスタートするとともに、トラップとＢｉチャンバーの間の鉗子を外した。

スタートから２分経過後、クリアランス測定用の牛血液からサンプルを１０ｍｌ採取し、Ｂｉ液とした。スタートから４分３０秒経過後に、Ｂｏ回路出口部からサンプルを１０ｍｌ採取し、Ｂｏ液とした。これらのサンプルは、−２０℃以上の冷凍庫で保存した。

その後、トラップとＢｉチャンバーの間を鉗子で閉じ、同時にＢｉポンプおよびＤｉポンプを停止した。

各液のβ_２−ミクログロブリンの濃度からクリアランスを下記（６）式によって算出した。牛血液のロットによって測定値が異なる場合があるので、比較データ用には全て同一ロットの牛血液を使用した。

Ｃｏ（ｍｌ／ｍｉｎ）＝（ＣＢｉ−ＣＢｏ）×Ｑ_Ｂ／ＣＢｉ （６）
（５）式において、Ｃ_Ｏ＝β_２−ミクログロブリンクリアランス（ｍｌ／ｍｉｎ）、ＣＢｉ＝Ｂｉ液におけるβ_２−ミクログロブリン濃度、ＣＢ_ｏ＝Ｂｏ液におけるβ_２−ミクログロブリン濃度、Ｑ_Ｂ＝Ｂｉポンプ流量（ｍｌ／ｍｉｎ）である。
５．酸素濃度の測定
酸素濃度は、第１注入口３、第１排出口４、第２注入口５及び第２排出口６をゴム栓で密閉して測定した。
酸素濃度は、酸素濃度計（飯島電子工業株式会社 ＲＯ−１０２）を用いて測定した。該酸素濃度計は、シリンジが一体化した型であり、針先から酸素濃度計内部に送り込まれた気体の酸素濃度を測定できる。

酸素濃度計の校正は、酸素濃度２１％の気体をセンサ部に３回送り込んで行った。校正は、測定の最初に１回おこなった。

第１排出口４に取り付けた栓に酸素濃度計の針を差し込み、排出側ヘッダー８中の気体をセンサ部に３回送り込んだ。酸素濃度計の値が１分間内に０．１％変化しない安定した状態にて値を読み取り、モジュールの酸素濃度とした。

（実施例１）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを用いた。まず、モジュール内に純水を充填した。すなわち、第２注入口５および第２排出口６を栓で閉じて、第１排出口４から第１注入口３まで純水を通液した。その後、第１注入口３および第２注入口５を閉じて、第１排出口４から純水を入れ、第２排出口６まで純水を通液した。このとき、純水の流量はいずれも５００ｍｌ／ｍｉｎであり、流量５００ｍｌを通液した。

次に、モジュール内の純水を排出し、セミドライタイプの中空糸膜モジュールとした。すなわち、第１排出口４と第２排出口６を閉じ、第２注入口５から２３℃の圧縮空気を流量２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎで１５秒間流し、第２通液空間の充填水を押し出した。その後、第２注入口５から２３℃の圧縮空気を流し、第２通液空間の圧力を０．１ＭＰａの加圧状態とした状態で閉じた。第１排出口４を開け、第１注入口３から第１排出口４に、２３℃の圧縮空気を流量２Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎで３０秒間流し、第１通液空間の充填水を押し出した。

続いて、第１注入口３から第１排出口４に、２３℃の窒素を流量２Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎで１５秒間流し、窒素を封入した。ただちに第１注入口３、第１排出口４、に栓をして密閉した。その後、第２注入口５から第２排出口６に、２３℃の窒素を流量２Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎで１５秒間流し、窒素を封入した。ただちに第２注入口５、第２排出口６に栓をして密閉した。窒素を封入後、モジュールにγ線照射（線量：２５ｋＧｙ）を行った。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示した通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の１．１％であり、また、溶出物が少なく、しかも高い性能を示した。
（実施例２）
前記１．において、膜内表面積を２．１ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様に、純水を充填した後に排出し、その後窒素封入とγ線照射を行った。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示した通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の１．７％であり、また、溶出物が少なく、しかも高い性能を示した。
（実施例３）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射を行った。ただし、第１通液空間の充填水を排出する際に、第１注入口３から第１排出口４に流した圧縮空気の流量は１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示した通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から排出される気体の体積が、第１通液空間の容積の１．０％であり、また、溶出物が少なく、しかも高い性能を示した。
（実施例４）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射を行った。ただし、第１通液空間の充填水を排出する際に、第１注入口３から第１排出口４に流した圧縮空気の流量は４Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示した通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の１．１％であり、また、溶出物が少なく、しかも高い性能を示した。
（比較例１）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射（２５ｋＧｙ）を行った。ただし、第１通液空間の充填水を排出する際に、第１注入口３から第１排出口４に流した圧縮空気の流量は２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとし、第２注入口５からの圧縮空気での加圧を行わなかった。また、窒素封入の際の流量も２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示される通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の５．２％であり、また、溶出物は少なかったが、低い性能を示した。
（比較例２）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射を行った。ただし、第１通液空間の充填水を排出する際に、第１注入口３から第１排出口４に流した圧縮空気の流量は２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。また、窒素封入の際の流量も２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示される通りであった。その結果、表１に示される通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から出てくる気体の体積が、第１通液空間の容積の４．５％であり、また、溶出物は少なかったが、低い性能を示した。
（比較例３）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射を行った。ただし、第１通液空間の充填水を排出する際に、第１注入口３から第１排出口４に流した圧縮空気の流量は２０Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎとした。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示される通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から出てくる気体の体積が、第１通液空間の容積の４．０％であり、また、溶出物は少なかったが、低い性能を示した。
（比較例４）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして純水を充填した後に排出し、さらにγ線照射を行った。ただし、窒素封入は行わなかった。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。
その結果、表１に示される通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、酸素濃度が高く、第１排出口から出てくる気体の体積が、第１通液空間の容積の３．８％であり、また、溶出物がやや多く、低い性能を示した。
（比較例５）
前記１．において、膜内表面積を１．６ｍ^２とした中空糸膜モジュールを、実施例１と同様にして充填した後に排出し、さらに窒素封入とγ線照射を行った。ただし、１００重量部のグリセリンを充填した。

同様の方法でγ線照射されたセミドライタイプの中空糸膜モジュールを計４本作成し、各々１本について、それぞれ泡抜け性試験、溶出物の測定、性能試験及び酸素濃度のいずれかの測定を上記方法によって各１回ずつ行った。

その結果、表１に示される通りであった。すなわち、該中空糸膜モジュールは、第１排出口から出てくる気体の体積が、第１通液空間の容積の０．９％であり、高い性能を示したが、溶出物が多かった。

本発明に用いられる中空糸膜モジュールの一態様を示す。 本発明に用いられる中空糸膜モジュールの断面の一部を示す。 性能試験での回路図を示す。

符号の説明

１ ケース
２ 中空糸膜
３ 第１注入口
４ 第１排出口
５ 第２注入口
６ 第２排出口
７ 注入側ヘッダー
８ 排出側ヘッダー
９ 封止部
１０ 中空糸膜の膜圧部分
１１ 中空糸膜の内側部分
１２ 中空糸膜の外側部分
１３ 端面長

Claims (13)

1. 中空糸膜を内蔵したケースに中空糸膜内表面側である第１通液空間に連通する第１注入口及び第１排出口と中空糸膜外表面側である第２通液空間に連通する第２注入口及び第２排出口とを設けた中空糸膜モジュールにおいて、該中空糸膜の抱液率が２０〜６００重量％であり、かつ、第１通液空間に水を２００ｍｌ／ｍｉｎで通液した際、第１通液空間の容積の８倍量の水が流出した時から６０倍量の水が流出した時までの間に第１排出口から排出される気体の体積が第１通液空間の容積の３％以下であることを特徴とする中空糸膜モジュール。
2. 上記中空糸膜に抱液されている液体の粘度が０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下であることを特徴とする請求項１に記載の中空糸膜モジュール。
3. 上記中空糸膜に抱液されている液体の水分含有率が７０重量％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の中空糸膜モジュール。
4. 上記第１通液空間に水を流量１００ｍｌ／ｍｉｎで通液し、２００ｍｌの水が第１排出口から流出したときの第１通液空間内の液体について、波長２４０ｎｍにおける紫外吸光値が１．５以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
5. 人工腎臓として用いられるものであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
6. 上記中空糸膜がポリスルホン系高分子を含有していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
7. 放射線照射後の内部の酸素濃度が６．１体積％以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の中空糸膜モジュール。
8. 液体が充填された、膜内径が５０〜５０００μｍである前記中空糸膜モジュールにおける、第２通液空間の液体を排出後、第２通液空間を第１通液空間より高い圧力とした後、第１通液空間に０．０１〜１１Ｌ（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの流量で気体を通して第１通液空間の液体を排出させて中空糸膜の抱液率を２０〜６００％にすることを特徴とする中空糸膜モジュールの製造方法。
9. 上記中空糸膜モジュールに充填する液体の粘度が０．０１３ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）以下であることを特徴とする請求項８に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
10. 上記中空糸膜モジュールに充填する液体の水分含有率が７０重量％以上であることを特徴とする、請求項８または９に記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
11. 上記中空糸膜モジュールに、不活性ガスを封入して放射線照射することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
12. 上記中空糸膜モジュールが人工腎臓であることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
13. 上記中空糸膜がポリスルホン系高分子を含有していることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの製造方法。
    

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