[发明专利]基于壳聚糖纤维的高效止血材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种基于壳聚糖纤维的高效止血材料及其制备方法。本发明先将壳聚糖进行纺丝得到壳聚糖纤维基材，然后在壳聚糖纤维基材上同时接枝羧基和邻苯二酚结构。该止血材料能够快速吸收血液中的水分而溶胀，从而显著提高止血速率。羧基的引入使其具有超强吸液能力，从而使得出血部位的血液中血小板快速黏附聚集形成血栓子，而邻苯二酚基团上的羟基能与血液红细胞中铁离子发生络合，使得红细胞聚集而起到稳定血凝块的作用，最终达到快速止血的效果。本发明提供的高效止血材料尤其适用于大量出血的状况。

技术领域

本发明涉及生物医用高分子材料技术领域，尤其涉及一种基于壳聚糖纤维的高效止血材料及其制备方法。

背景技术

在战争创伤，交通事故以及手术治疗等其他意外事故中，不可控的大量出血一直是导致死亡的重要原因之一。因此如何实现急救现场的快速止血，对挽救生命，降低死亡率显得尤为重要。

血液凝固过程是一系列凝血因子相继酶解激活的过程，具体包括凝血酶原激活物的形成，凝血酶形成，纤维蛋白形成三个步骤。凝血机制主要有三类：1)直接激活或参与凝血系统；2)吸水作用等物理及化学途径富集伤口部位凝血成分从而刺激生理止血；3)通过强粘附物理封闭血管。目前，常用的止血材料主要有以下几类：1)具有较强亲水、吸水性能的材料，例如纱布等棉织物、多孔沸石等无机多孔材料、淀粉等；2)利用特殊化学作用的止血材料，如静电吸引作用，由于血液中血细胞带负电，因此可以在织物表面引入带正电的多糖类物质，通过静电相互作用，促进血液凝固；3)多肽基止血材料，如纤维蛋白，胶原蛋白等，其中胶原蛋白可以激活部分血液凝血因子的活动，引导血小板附着，产生释放反应和聚集，还可以对损伤血管的机械压迫起到填塞作用；4)复合材料，如多糖、多肽复合材料，止血敷料与止血纱布或绷带的复合材料等。

但这些材料仍存在一些不足之处，诸如会产生放热反应对创面造成二次伤害，或者是会引起人体免疫反应，存在血液病毒传播的可能，或者对于创面的黏附效果不好，容易脱落等。

壳聚糖是甲壳素脱乙酰基衍生物，其来源广泛，由于其具有良好的生物相容性、抗菌性、生物可降解和促进伤口止血等特性，一直是医用止血材料的研究热点。但目前壳聚糖止血材料在面对动脉破裂出血时的紧急快速止血还存在吸液能力不足和容易因大量出血的冲击而脱落等问题。

有鉴于此，有必要设计一种改进的基于壳聚糖纤维的高效止血材料及其制备方法，以解决上述问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于壳聚糖纤维的高效止血材料及其制备方法。本发明在壳聚糖纤维基材上同时接枝羧基和邻苯二酚结构，壳聚糖纤维基材的高比表面积以及接枝基团的共同作用，使得该止血材料能够快速吸收血液中的水分而溶胀，从而显著提高止血速率，尤其适用于大量出血的状况。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种基于壳聚糖纤维的高效止血材料，所述高效止血材料包括接枝有羧基和邻苯二酚的壳聚糖纤维基材，且所述羧基和邻苯二酚是将壳聚糖纺丝得到所述壳聚糖纤维基材后再进行接枝，所述接枝有羧基和邻苯二酚的壳聚糖纤维基材能够超快溶胀，提高止血速率。

作为本发明的进一步改进，所述接枝有羧基和邻苯二酚的壳聚糖纤维基材中羧基和邻苯二酚的接枝摩尔比为0.97:1～17.34:1。

作为本发明的进一步改进，所述邻苯二酚的接枝方法是将3，4-二羟基苯甲醛接枝到所述壳聚糖纤维基材上。

作为本发明的进一步改进，所述壳聚糖纤维基材的纤维直径为0.5-30μm。

为实现上述目的，本发明还提供一种基于壳聚糖纤维的高效止血材料的制备方法，包括以下步骤：

S1.将包含壳聚糖的纺丝原料进行湿法纺丝得到壳聚糖纤维基材；

S2.在步骤S1得到的所述壳聚糖纤维基材上接枝羧基和邻苯二酚结构，得到所述高效止血材料。