[发明专利]一种血液在曲面体容器内连续离心分离的优化方法

权利要求书

1.一种血液在曲面体容器内连续离心分离的优化方法，其特征在于，所述曲面体容器内设有分离腔隙，该曲面体容器绕旋转轴高速旋转，利用离心力将注入至所述分离腔隙内的血液按密度大小分离出不同成分；所述分离腔隙为包括有外壁和内壁的曲面体，该分离腔隙的外壁曲面在垂直于旋转轴的平面上投影的曲线以极坐标表示如下：

其中，极坐标的极点O为旋转轴与所述平面的交点，极坐标的极轴L为极点到曲线起始端方向的射线，极坐标角度的正方向为顺时针方向，r为曲线上任意一点的极径，R为曲线最远端的极径,θ₁为曲线起始端的极角，其值为本极坐标系的0度，θ₂为曲线与血浆分离因素临界半径F_r交点的极角，血浆分离因素临界半径F_r为转速确定时单位时间内血浆分离所需最小离心半径，θ₃为一个极角，其值为θ₂的1.5～3.5倍，θ₄为曲线最远端的极角；在所述的分离腔隙内，[θ₁,θ₂）是血浆区，[θ₂,θ₃）是混沌区，[θ₃,θ₄]是血球区，b₁为血浆区的曲线系数，b₂为混沌区的曲线系数，b₃为血球区的曲线系数；所述分离容器的旋转方向与分离腔隙的展开方向相同。

2.根据权利要求1所述的一种血液在曲面体容器内连续离心分离的优化方法，其特征在于，所述的曲线系数是指曲线上任一点的极径相对于极角的变化率。

3.根据权利要求1所述的一种血液在曲面体容器内连续离心分离的优化方法，其特征在于，所述分离腔隙的展开方向是指：在所述曲线的血浆区内，有任意两点p和q，其极角分别为θp和θq，对应的极径分别为rp和rq，且θ₁≤θp<θq≤θ₂，同时rp<rq,点p沿着曲线轨迹运动到点q的方向为所述的曲线展开方向。

4.根据权利要求1所述的一种血液在曲面体容器内连续离心分离的优化方法，其特征在于，所述血液连续离心分离过程具体包括如下步骤：

第一步，高速旋转所述的曲面体容器，置于分离腔隙内的分离软袋随之高速旋转，该分离软袋的前部、中部、后部分别设有一个输送液体的软管；

第二步，将血液通过位于分离软袋中部的软管注入到分离软袋内，待全血充满分离软袋空间后，分离软袋与分离腔隙紧密贴合形成与分离腔隙相接近的内部分离空间，血液在分离软袋内受离心力持续作用下各种成分逐渐分段分区，血浆逐渐聚集在分离软袋前部而形成一个血浆区，包含血球在内的有形成分逐渐聚集在分离软袋后部而形成一个血球区，而分离软袋的中部由于全血的持续输入形成一个混沌区；

第三步，从设置在分离软袋前部的软管在血浆区抽出血浆，从设置在分离软袋后部的软管在血球区抽出包含血球在内的有形成分，同时从设置在分离软袋中部的软管持续输入全血，通过控制输入和抽出达到分离软袋内容量的动态平衡，进而实现血液的连续离心分离。