一种离子交联优化的定向多孔止血海绵及制备方法和应用

本申请属于止血海绵，尤其涉及一种离子交联优化的定向多孔止血海绵及制备方法和应用。

背景技术：

1、当人体大量出血后，维持人体内组织与器官运行的稳态受到破坏，极大地影响机体的供氧和代谢，一旦失血后不及时处理，长时间的出血造成血液更多的流失，不仅将面临多器官功能障碍、凝血功能障碍等后遗症，会引起失血性休克等症状；随着失血时间的延长，创伤患者的生命将受到严重威胁，因此，短时间内控制止血是提高失血患者生存率的关键，通过快速有效控制失血的策略可以有效挽救创伤患者的生命。

2、然而在大出血阶段，自身凝血系统难以实现在短时间止血，需要使用止血材料及时干预出血过程；传统的纱布、缝合线、止血粉末、水凝胶材料等止血材料，分别存在止血效率低下导致难以及时止血、难以降解需要及时清理、吸液效果和机械强度不佳等缺陷；而止血材料中止血海绵依靠其三维网络孔隙结构，具有一定的吸液能力，在接触创口时能够吸收血液、富集凝血成分，促进血凝块的形成，因此，止血海绵凭借优异的吸收性，被广泛应用于临床和日常生活；然而普通的止血海绵在应对突发大出血伤口时，难以满足短时间内快速止血的实际需求，通过改善止血海绵快速吸收能力，有利于迅速控制出血时间与出血量，从而提高材料止血性能。

3、与普通的止血海绵相比，具有定向多孔结构的止血海绵被认为可以提供低曲折度通道快速促进液体输送，形成的大量微通道快速吸收伤口渗出液，在创口处有效聚集凝血成分，具有短时间内有效止血和促凝功能的潜力，同时定向孔道赋予材料的各向异性使其在孔道一致方向上的机械强度提高，利于止血海绵在不同应用场景的开发；目前定向多孔结构的止血海绵通常将氧化纤维素溶液置于定向模具中定向冷冻后，除去冷冻形成的冰晶即可得到定向多孔结构的止血海绵，但是冰晶生长具有一定程度的偶然性，难以控制，冰晶形貌和取向会呈现不规律性，使之产生的孔道结构定向程度有限，可以通过技术手段优化止血海绵的定向结构，改善多孔定向结构的取向性，才能最大限度发挥定向多孔止血海绵的潜在价值，从而得到广泛应用；使用氧化剂对纤维素氧化是重要的纤维素改性手段，氧化得到含羧基等官能团的氧化纤维素可用于医疗领域。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种离子交联优化的定向多孔止血海绵及制备方法和应用，用于解决现有技术中止血海绵的定向多孔结构取向度较差，止血性能有待提高的技术问题。

2、本申请第一方面提供了一种离子交联优化的定向多孔止血海绵，包括定向多孔结构的氧化纤维素海绵和金属离子；

3、所述氧化纤维素海绵中定向多孔结构上分布的羧基和金属离子螯合。

4、优选的，所述金属离子选自钙离子、钡离子、镁离子、锰离子、锌离子、铜离子、铁离子中的至少一种。

5、本申请第二方面提供了一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，可制备第一方面所述的离子交联优化的定向多孔止血海绵；制备方法包括步骤：

6、步骤s1、将氧化纤维素溶液加入定向模具进行定向冷冻，得到内部为定向冰晶的止血海绵；

7、步骤s2、将内部为定向冰晶的止血海绵置于乙醇水溶液中并冷冻干燥，得到定向多孔结构的止血海绵；

8、步骤s3、将定向多孔结构的止血海绵浸泡在金属离子溶液中，得到离子交联优化的定向多孔止血海绵。

9、优选的，步骤s3中，所述金属离子溶液选自钙离子溶液、钡离子溶液、镁离子溶液、锰离子溶液、锌离子溶液、铜离子溶液、铁离子溶液中的至少一种溶液。

10、优选的，步骤s3中，所述金属离子溶液的浓度为不大于2wt％，浸泡温度为0～10℃，时间为12～72h。

11、优选的，步骤s3中，浸泡在金属离子溶液之后，得到离子交联优化的定向多孔止血海绵之前，还包括采用乙醇水溶液洗涤去除残留的金属离子、冷冻干燥。

12、优选的，步骤s3中，包括采用乙醇水溶液洗涤的时间为48h，温度为4℃；

13、冷冻干燥的时间为72h，温度为-80℃；

14、优选的，步骤s1中，所述氧化纤维素溶液的浓度为2wt％，定向冷冻的时间为5min，温度为-30℃。

15、优选的，步骤s2中，所述乙醇水溶液的浓度为50％，冷冻干燥的时间为72h，温度为-80℃。

16、本申请第三方面提供了一种离子交联优化的定向多孔止血海绵在伤口止血领域中的应用。

17、优选的，所述伤口包括体内或体外伤口。

18、本申请第四方面提供了一种敷料，所述敷料包括离子交联优化的定向多孔止血海绵。

19、综上所述，本申请提供了一种离子交联优化的定向多孔止血海绵及制备方法和应用，本申请提供的离子交联优化的定向多孔止血海绵包括定向多孔结构的氧化纤维素海绵和钙离子等金属离子，氧化纤维素海绵的定向多孔结构上分布有羧基等官能团，而钙离子通过和定向多孔结构上羧基等官能团螯合，从而增强孔道之间的连接，使得氧化纤维素海绵的孔道结构更加稳定，通过金属离子交联的方式优化了定向多孔止血海绵中孔道结构的定向程度，弱化了冰晶生长随机因素对定向性的影响，定向孔道间的平行性提高；与常规定向多孔止血海绵的孔道结构相比，本申请提供的离子交联优化的定向多孔止血海绵的孔道结构平行度更高，曲折度更低，能更快地促进液体输送，实现了伤口渗出血液的快速吸收和凝血物质的浓缩富集，可以实现短时间内快速止血，从而解决了现有技术中止血海绵的定向多孔结构取向度较差，止血性能有待提高的技术问题。

1.一种离子交联优化的定向多孔止血海绵，其特征在于，包括定向多孔结构的氧化纤维素海绵和金属离子；

2.根据权利要求1所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵，其特征在于，所述金属离子选自钙离子、钡离子、镁离子、锰离子、锌离子、铜离子、铁离子中的至少一种。

3.一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，包括步骤：

4.根据权利要求3所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述金属离子溶液选自钙离子溶液、钡离子溶液、镁离子溶液、锰离子溶液、锌离子溶液、铜离子溶液、铁离子溶液中的至少一种溶液。

5.根据权利要求3所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述金属离子溶液的浓度为不大于2wt％。

6.根据权利要求3所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述浸泡的温度为0～10℃，时间为12～72h。

7.根据权利要求3所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤s3中，浸泡在金属离子溶液之后，得到离子交联优化的定向多孔止血海绵之前，还包括采用乙醇水溶液洗涤去除残留的金属离子、冷冻干燥。

8.根据权利要求3所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述乙醇水溶液的浓度为50％(v/v)乙醇水溶液。

9.权利要求1或2所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵在伤口止血领域中的应用。

10.一种敷料，其特征在于，所述敷料包括权利要求1或2所述的一种离子交联优化的定向多孔止血海绵。