【技术实现步骤摘要】
本专利技术为生物医学材料领域，具体涉及一种壳聚糖纳米纤维基止血海绵及其制备方法。
技术介绍
1、血液是输送气体和营养物质的特殊液体，并且负责免疫监督和止血反应。一般情况下，轻微出血可通过先天凝血途径加以抑制，但失血过多会导致发病甚至死亡。近年来，即刻有效止血的止血材料有大量的研究报道。许多不同类型的止血策略已被采用，包括粉末/颗粒、海绵、水凝胶、纳米纤维和纱布。对于创伤、切割伤等出血，应用二维止血材料，如基于沸石的快速凝血剂，基于几丁质的纳米凝胶和基于纤维蛋白的绷带，通过按压的方式便可达到止血效果。然而对于，由火器、爆炸或尖锐物质引起的不可压缩性躯干出血，二维材料效果不佳。此时，三维多孔弹性海绵是深创面最适用的材料，特别是具有良好膨胀性和高亲水性的形状记忆海绵，因为它可以填充身体出血腔，并在吸收血液后压缩伤口周围的组织。
2、壳聚糖作为一种低成本的天然多糖，广泛应用于医学临床，由于其优异的生物相容性和抗菌性能，以及应用壳聚糖氨基的正电性对血细胞的静电吸引而促进凝血，它被认为是一种优秀的止血材料。壳聚糖具有半结晶性糖链结构，应用其溶液制备的海绵材料回弹性差，添加的交联剂一般通过壳聚糖的氨基进行交联，降低了壳聚糖止血性能。壳聚糖止血海绵的性能提升大多通过改性壳聚糖的方式进行，与其他材料的结合仅是简单混杂在一起，不能充分与血液结合，难以使不同止血活性物质同时发挥止血作用。海藻酸盐因其易吸水的特性和交织的糖链结构，使其与血液接触后加速血凝块的形成达到止血效果，但溶于水的性质使其难以独自制备为止血海绵，与钙离子结合可以交联定型
技术实现思路
1、本专利技术提供一种壳聚糖纳米纤维基止血海绵，以壳聚糖纳米纤维为主体材料，构建海绵的基础骨架，海藻酸盐成分通过交联剂与壳聚糖交联，钙则是以无定型钙盐的形式引入，以上三者结合构建可形状记忆、快速回弹、高比表面积、触发凝血级联反应、快速吸血-凝血-止血的壳聚糖纳米纤维基止血海绵。本专利技术结合壳聚糖、海藻酸盐、钙三者优势，同时弥补各材料不足的止血海绵，达到协同凝血止血的效果具有重要研究意义。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供以下技术方案：一种壳聚糖纳米纤维基止血海绵，主要由壳聚糖纳米纤维、海藻酸盐、无定型钙盐和交联剂制成。
3、在一个实施例中，壳聚糖纳米纤维1～99份，海藻酸盐0.1～50份，无定型钙盐0.1～20份，交联剂0.01～10份。
4、壳聚糖纳米纤维为直径小于1μm，长度小于1mm。纤维尺寸过大会影响壳聚糖纳米纤维止血海绵的成型，并且其比表面积明显减小，降低氨基的暴露量。
5、壳聚糖纳米纤维的壳聚糖的脱乙酰度为75％～95％，粘度为中粘度或者高粘度。壳聚糖纳米纤维可由壳聚糖纤维经机械处理或化学方法处理得到，也可由壳聚糖粉末经机械物理方法处理或者化学方法处理得到。
6、海藻酸盐为海藻酸钠或以海藻酸钠为基础的改性物。
7、无定型钙盐为无定型磷酸钙或无定型碳酸钙。
8、交联剂为环氧化合物类，可为环氧氯丙烷、甘油二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和丙三醇三缩水甘油醚中的至少一种。
9、本专利技术另一个目的提供上述壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法。
10、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供以下技术方案：壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，壳聚糖纳米纤维分散液中加入海藻酸盐溶液和无定型钙盐分散液，混合均匀后加入交联剂，待交联反应结束后，冷冻，干燥，即得。
11、优选地，壳聚糖纳米纤维的壳聚糖脱乙酰度为75％～99％，壳聚糖粘度为中粘度或高粘度壳聚糖。
12、优选地，壳聚糖纳米纤维是经过机械处理或化学处理得到的直径小于1μm，长度小于1mm的纳米纤维。
13、优选地，壳聚糖纳米纤维分散液固含量为1wt％～10wt％。
14、优选地，海藻酸盐为海藻酸钠，浓度为1wt％～10wt％。
15、优选地，无定型钙盐为无定型磷酸钙或无定型碳酸钙。无定型磷酸钙由以下制备方法获得：将11.76g cacl2溶解到1.6l无水乙醇中，加入221.79ml的三乙胺(tea)，室温搅拌30分钟。然后向无水乙醇中滴加入80ml磷酸(h3po4，≥85％)，搅拌12小时，6000rpm离心，无水乙醇洗涤3次，去除多余tea，在无水乙醇中超声10min，获得无定型磷酸钙。无定型碳酸钙经类似方法获得。
16、本专利技术中，壳聚糖纳米纤维与海藻酸盐的质量比1:0.1～1:0.5，壳聚糖纳米纤维与无定型钙盐的质量比1:0.1～1:0.5。
17、优选地，交联剂选择环氧类交联剂，包括环氧氯丙烷、甘油二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和丙三醇三缩水甘油醚其中的一种或多种。
18、所述交联反应条件为5℃～50℃静置交联4～12小时。
19、冷冻温度为-5℃～-80℃，干燥方式为冷冻干燥。
20、优选地，交联反应的温度为室温，交联反应的时间为6小时，冷冻温度为-20℃。
21、本专利技术提供的壳聚糖纳米纤维基止血海绵材料，由壳聚糖纳米纤维、海藻酸盐和无定型钙盐经交联剂交联得到。与现有技术相比，本专利技术以壳聚糖纳米纤维为主体材料，构建海绵的基础骨架，纳米纤维结构赋予止血海绵良好的吸水性能、回弹性能，而且大大提高止血材料的比表面积，使海绵微观结构存在大量孔隙(如图1所示)，为与其他止血助剂的复合提供充足的接触位点，并增大与血液、血小板和血细胞接触的面积，能够充分发挥氨基正电性吸引负电性血小板、血细胞的作用，进而提升止血效果。海藻酸盐通过交联剂的交联引入到壳聚糖纳米纤维上，避免壳聚糖分子中氨基的损失，保留海藻酸吸收血液并凝血的特性，同时增强海绵材料强度，增强止血海绵形成血凝块的能力。无定型钙盐的引入，其自身为纳米级的无定型结构，纳米结构使其具有更大的比表面积(如图2所示)，同时减少了与海藻酸钠的接触，避免影响海藻酸钠形成血凝块的性能，并且保留其引发血液级联反应发生的性能，可触发凝血级联反应，加速止血。
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1.一种壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，主要由壳聚糖纳米纤维、海藻酸盐、无定型钙盐和交联剂制成。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，壳聚糖纳米纤维1～99份，海藻酸盐0.1～50份，无定型钙盐0.1～20份，交联剂0.01～10份。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述壳聚糖纳米纤维为直径小于1μm，长度小于1mm。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述壳聚糖纳米纤维的壳聚糖脱乙酰度为75％～95％，粘度为中粘度或者高粘度。
5.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述海藻酸盐为海藻酸钠或以海藻酸盐为基础的改性物；所述无定型钙盐为无定型磷酸钙或无定型碳酸钙；所述交联剂为环氧化合物类。
6.壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，其特征是，壳聚糖纳米纤维分散液中加入海藻酸盐溶液和无定型钙盐分散液，混合均匀后加入交联剂，待交联反应结束后，冷冻，干燥，即得。
7.根据权利要求6所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方
8.根据权利要求6所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，其特征是，所述壳聚糖纳米纤维的直径小于1μm，长度小于1mm；所述壳聚糖纳米纤维分散液固含量为1wt％～10wt％；所述海藻酸盐溶液浓度为1wt％～10wt％；
9.根据权利要求6所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，其特征是，所述交联反应条件为5℃～50℃静置交联4～12小时；所述冷冻温度为-5℃～-80℃，所述干燥的方式为冷冻干燥。
10.根据权利要求6所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，其特征是，所述交联反应的温度为室温，交联反应的时间为6小时，冷冻温度为-20℃。
...【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，主要由壳聚糖纳米纤维、海藻酸盐、无定型钙盐和交联剂制成。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，壳聚糖纳米纤维1～99份，海藻酸盐0.1～50份，无定型钙盐0.1～20份，交联剂0.01～10份。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述壳聚糖纳米纤维为直径小于1μm，长度小于1mm。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述壳聚糖纳米纤维的壳聚糖脱乙酰度为75％～95％，粘度为中粘度或者高粘度。
5.根据权利要求1所述的壳聚糖纳米纤维基止血海绵，其特征是，所述海藻酸盐为海藻酸钠或以海藻酸盐为基础的改性物；所述无定型钙盐为无定型磷酸钙或无定型碳酸钙；所述交联剂为环氧化合物类。
6.壳聚糖纳米纤维基止血海绵的制备方法，其特征是，壳聚糖纳米纤维分散液中加入海...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢登辉，张思晗，郭金山，
申请(专利权)人：南方医科大学第三附属医院广东省骨科研究院，
类型：发明
国别省市：
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