[发明专利]多糖气凝胶

说明书

本文公开了一种包含棉纤维素纤维的多糖气凝胶和制备该多糖气凝胶的方法。该方法包括：将棉纤维素纤维和交联剂混合以形成混合物；超声处理该混合物；冷冻该超声处理的混合物；和将该冷冻的混合物冷冻干燥以形成气凝胶。另外的实施方式提供了以1:1至1:6的重量比包含棉纤维素纤维和纸纤维素纤维的多糖气凝胶及其制备方法，其中在混合步骤中，将纸纤维素纤维加入棉纤维素纤维以形成混合物。

技术领域

本发明涉及一种多糖气凝胶及形成其的方法。

背景技术

出血控制装置广泛用于军事和民用急救部门的止血。出血损伤包括两种主要类型：(i)可压缩的出血伤口，如外部毛细血管、静脉、动脉出血；(ii)不可压缩的伤口，如皮下或内部静脉和动脉出血。最常用的止血方法是通过用绷带覆盖伤口，然后施加直接压力，促进血凝块的形成。不幸的是，这些伤口敷料通常太硬和刚性，而不适合伤员的小且狭窄的腔。而且，它们不能适应伤口的不规则的组织形态。促进伤口血凝的另一种方法是使用基于颗粒和粉末的止血产品，因为它们能够适应与创腔的不规则组织形态。然而，这些产品的显著缺点是它们只能在平静的条件下使用。

现有的出血控制产品包括来自RevMedx的QuickClot Combat Gauze和XSTAT 30。XSTAT 30装置可以在创腔内提供压缩力，而常见的出血控制技术只能在外部施加压力。XSTAT装置由填充海绵的小胶囊的注射器构成。注射器插入伤员的子弹伤口。然后将基于纤维素的海绵注入伤口，在那里它们迅速膨胀并吸收血液。随着胶囊的快速膨胀，所产生的止血压力导致伤口内血液流动受阻。然而，XSTAT装置仍然有一些限制。例如，基于纤维素的海绵的膨胀速率慢，并且它们仅在膨胀15秒后达到全长。此外，由木浆制成的基于纤维素的海绵可能不会非常快地吸收血液。这些使得XSTAT装置无法有效深入穿透到不规则的创腔中。

由于现有技术中不同的出血控制方法的不适合性，需要一种改进的出血控制装置。

发明内容

本发明试图解决这些问题，和/或提供用作出血控制装置的改进装置。

一般地，本发明涉及一种机械上稳固的，快速膨胀且高度疏水的气凝胶。气凝胶可以用于多种应用，包括作为出血控制装置或吸油。用作出血控制装置，气凝胶可以安全地给予人类医学治疗。高吸收性气凝胶可以被压缩并注入出血的伤口。气凝胶可以抵抗创腔内的收缩血压，从而阻止进一步的血液流失。气凝胶还可以通过使用添加剂促进血液凝固和组织愈合，并去除积聚于创腔中的多余血液。因此，气凝胶可以产生对血流的临时物理屏障，这可以为使用气凝胶的患者留出时间而接受外科护理。

根据第一方面，本发明提供了一种包含棉纤维素纤维的多糖气凝胶。具体地，气凝胶可以是可压缩的。

气凝胶可以包含适量的棉纤维素纤维。例如，气凝胶可以包含0.5-1.5wt％的棉纤维素纤维。具体地，气凝胶可以包含0.5-1.5wt％，0.7-1.2wt％，0.8-1.1wt％，0.9-1.0wt％的棉纤维素纤维。更加具体地，气凝胶可以包含0.7wt％的棉纤维素纤维。

气凝胶可以进一步包含纸纤维素纤维。为了本发明的目的，气凝胶可以包含任何适量的纸纤维素纤维。根据具体的方面，气凝胶可以包含适量的棉纤维素和纸纤维素纤维。例如，气凝胶中包含的棉纤维素纤维与纸纤维素纤维的重量比可以为1:1至1:6。具体地，棉纤维素纤维和纸纤维素纤维可以以1:1-1:6，1:1-1.5，1:1-1.4，1:1-1.3，1:1-1.2的重量比包含于气凝胶中。更具体地，重量比可以为1:2。

根据具体的方面，气凝胶可以包含至少一种交联剂。交联剂可以是任何合适的交联剂。例如，交联剂可以是湿强度树脂(wet-strength resin)。具体地，交联剂可以是聚酰胺-表氯醇(PAE)，如Kymene 557H。

气凝胶可以进一步包含至少一种添加剂。至少一种添加剂可以是任何合适的添加剂。例如，添加剂可以是放射性标记物，如硫酸钡。合适的添加剂的另一个实例是壳聚糖。