俄研究人员用藻类和虾壳制造新型止血材料

俄研究人员用藻类和虾壳制造新型止血材料

据俄罗斯卫星通信社消息,俄罗斯门捷列夫化工大学专家用壳聚糖、藻酸盐两种生物聚合物和银纳米颗粒合成了一种新止血材料,不仅可以有效止血,还具有明显抗菌活性。

研究结果发表在《International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials》上。

止血材料要能轻松附着在伤口上,一方面起到隔离作用,加速愈合,另一方面可以确保液体排出,以防感染。现在有很多各种各样的止血材料,但大部分只注重快速止血,不适合更长期的治疗。俄罗斯专家提出一种含有三种成分的新材料,分别为藻酸盐、壳聚糖(两种生物聚合物,分别从藻类和甲壳动物的壳中提取)和银纳米颗粒。而且,银纳米颗粒不是用标准化学方法获取,而是通过生物合成:用在富含银离子的环境中生长的蘑菇制成。

“在藻酸盐基础上制出水凝胶,一种不溶于水的海绵,能够吸收和释放大量液体。”论文第一作者、门捷列夫化工大学副教授玛丽亚·戈尔季延科表示,“要让这些海绵不溶于水,需要用交联剂使其结构交联,而交联剂通常是各种有毒化学剂,我们换成了壳聚糖。它与藻酸盐结合形成凝胶,在浸入溶液时也能保持稳定。此外,壳聚糖具有抗菌作用,可促使血液成分结合,使伤口愈合。最后,银纳米颗粒可增强凝胶的抗菌作用。总而言之,我们获得了一种生物相容性高且抗菌效果显著的止血材料。”

合成的凝胶看起来像一块5厘米厚的多孔海绵。可用于开放性伤口,快速止血,同时防止感染。此外,它还能够吸收从伤口流出的大量液体,同时保持其机械稳定性。在必要情况下,例如外科医生需要进行手术并缝合伤口,则可轻松将这种海绵去除。

专家在一系列实验中对新止血材料的前景进行了评估。结果显示,其孔隙率可以达到50%。也就是说,孔隙体积占凝胶总体积的一半,因此可以有效吸收液体。

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