一种高稳定性高可吸收性的止血纱布产品的制备装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纤维素止血产品领域，具体地说，是一种高稳定性高可吸收性的止血纱布产品的制备装置和制备方法。
【背景技术】
[0002]氧化纤维素和氧化再生纤维素，由于具有良好的生物相容性和可降解性的特点，可以作为止血纱布产品应用到医疗领域。目前临床应用范围最广的是美国强生公司的产品一一医用可吸收止血纱布“速即纱(Surgical)”。速即纱比表面积相对较大，成本高，止血较慢，需要2-8分钟达到止血，比较适合出血量较小的创面，而对出血严重的部位不能及时有效的迅速吸收，产品现有形态不利于与其他产品结合，亟待开发新的替代产品。
[0003]纤维素是由D-吡喃葡萄糖连接而成的天然高分子化合物。氧化纤维素制成医用纱布后，其羧基可与血浆中的钙离子发生交联，导致氧化纤维素与血红蛋白反应，形成人工血块，从而起到止血作用。而且相比于其他创口创面止血手段，其优点是可以逐渐降解，被人体吸收降解，具有生物相容性和可吸收性，从而不需要取出，因此使用更加方便。
[0004]目前，纤维素的氧化反应可分为非选择性氧化和选择性氧化两种。现有技术中，氧化纤维素希望发生选择性氧化，可分为C2、C3位仲羟基的选择性氧化和C6位的伯羟基选择性氧化。这类氧化体系主要包括二氧化氮及其系列的氧化氮类氧化体系。然而现有技术中采取选择性氧化技术氧化纤维素的反应中都还存在一些关键问题未很好得到解决。目前的氧化纤维素止血纱布产品都存在纱布强度不够、储存稳定性不够、羧基含量不均一、可吸收性较低和降解时间难以控制等问题，这些缺点限制了这类产品的应用推广。
[0005]1、采用的原料纤维素缺乏合理的预处理手段。由于纱布都是已经织好的纤维素织物状态。原料纱布表面存在大量纺织过程带来的浆料杂质，包括水分、无机成分和有机成分。这些杂质如不进行合理的预处理，将使得氧化过程中发生大量副反应，造成产品质量下降，发生非选择性氧化，造成纤维素大分子链氧化降解较为剧烈。因此原料必须有较好的预处理工艺。
[0006]2、氧化反应体系中，反应工艺控制不严格。原料的含水量没有严格控制，氧化反应溶剂的含水量缺乏严格控制。反应体系中含氧量也必须严格控制。实验表明，在氧化氮类氧化体系中，如果反应体系中含有水和氧气，将导致发生较多副反应，包括发生非选择性氧化，造成纤维素大分子链氧化降解较为剧烈，这使得氧化纤维素纱布强度快速下降。
[0007]3、氧化反应过程中，报道中提及的反应体系基本都是静置反应状态，缺乏足够的传质动力，使得反应时间需要很长，并且导致氧化纤维素降解剧烈，同时氧化程度难以稳定控制。如王丽等人(王丽，药学进展，2009,33(8): 365-369)采用HN03/H3P04-NaN02氧化体系氧化纤维素，反应时间为96小时，得到的氧化纤维素羧基含量为18.46% XN 102018990 B报到了一种氧化纤维素止血产品的制备方法，以粘胶纤维长丝织物为起始原料，采用有机氧化溶剂体系对粘胶纤维长丝织物进行氧化，氧化反应结束后，经洗涤、干燥制成氧化纤维素止血产品，反应时间为90-200小时，羧基含量为15-24%。
[0008]一方面，由于反应体系处于静止状态，加上纤维素止血纱布织物浸没其中，使得这类氧化反应中浓度不均一，氧化反应因此也处于不均一状态。而且氧化反应中生成的副产物不能及时从纤维素织物纤维上移除，将导致发生更多的副反应，尤其是非选择性氧化反应。另一方面，由于反应处于静止状态，使得反应时间耗时很长，但是长时间的氧化反应，使得反应溶剂也不断发生氧化反应，生产的羧酸类物质附着在纤维素织物上，进一步导致纤维素大分子链的快速降解，也导致氧化过程中羧基含量分布不均。这些问题使得氧化后的产品性能下降，存储稳定性不够，可吸收性差。
[0009]4、产品后处理手段不合理。目前文献报道的各类氧化纤维素产品在氧化制备之后，只是进行了洗涤脱酸，再进行干燥处理得到产品。但是有的报道采用了去离子水洗涤，并在80°C下真空干燥。有的报道用醇类洗涤后，空气中风干得到产品。我们的实验表明，这些后处理都会极大降低氧化纤维产品的存储稳定性。由于氧化纤维素中羧基含量较高，其分子处于高度活泼状态，因此必须采用合理的后处理工艺才能得到高稳定性高可吸收性的止血纱布产品。
[0010]综上，现有的各种方法都存在各种各样的缺陷，急需改进。
【发明内容】
[0011]本发明正是针对现有技术中存在的各种不足之处，提供了一种高稳定性高可吸收性的止血纱布产品的制备装置和制备工艺，可以实现纤维素的预处理、氧化反应、清洗、后处理一体化操作，从而制备高稳定性高可吸收性的止血纱布产品。
[0012]本发明为达到上述目的，是通过这样的技术方案来实现的:
[0013]本发明公开了一种高稳定性高可吸收性的止血纱布产品的制备装置，装置包括槽体、与槽体配合的槽盖、槽体内部的不锈钢板、槽体底部的超声波发生器，进料管和排液口，槽盖上开有进气口和出气口，进料管、进气口、出气口和排液口均设置有阀门。
[0014]作为进一步地改进，本发明所述的不锈钢板至少一层以上，叠放于槽体内，各不锈钢板之间平行且含有间隔差。不锈钢板架用于放置纤维素织物，可多层叠放于槽体内。
[0015]作为进一步地改进，本发明所述的锈钢板上开设有通孔和手孔，通孔是圆孔，均匀分布于不锈钢板上，手孔是位于不锈钢板两侧边中间段的半圆形手孔。不锈钢板上充满圆孔，可保证反应液与纤维素织物充分接触。
[0016]作为进一步地改进，本发明所述的进料管包括位于槽体外的进料段和位于槽体内的弯管，进料管的进料口位于槽体侧边的底部，进料段为透明材质，弯管与槽体的底部接触，弯管上密布有气孔。反应液先从进料管进入槽体内，进料管为透明材料，可用连通器原理观察槽内的液位，反应气体从进料管通入，从槽内底部弯管的小孔中分散成小气泡流出，并溶解到反应液中，二氧化氮气体通过槽体底部带孔弯管进入槽体，可迅速溶解在有机溶剂中，减少了二氧化氮气体的浪费。
[0017]作为进一步地改进，本发明所述的排液口开设于槽体侧边的底部，位于槽体相对于进料的另一侧。反应后，反应液从排液口排出，可以循环使用。
[0018]作为进一步地改进，本发明所述的超声波发生器装在槽体下面，与槽体隔一层不锈钢板。槽底有超声波发生器，可以对槽内液体进行超声波清洗，加强传质，强化反应。
[0019]本发明还公开了一种高稳定性高可吸收性的止血纱布产品的制备方法，具体制备步骤如下:
[°02°] I)、在不锈钢板上放上纤维素织物；
[0021]2)、将不锈钢板放到槽体内，层层堆叠，槽盖盖上，槽盖与槽体间垫上聚四氟材料垫片密封，密封用螺母拧紧；
[0022]3)、打开进料管和出气口的阀门，将出气口接入尾气吸收装置，加入浓度为0.5%-5 %稀氢氧化钠溶液到指定位置，完全浸没所有纤维素织物；
[0023]4)、通过超声波发生器超声0.5-2小时，得到纤维素织物氧化原料；
[0024]5)、通过排液口排出反应液后，再通过进料管加入三次去离子水至完全浸没纤维素织物，超声洗涤10分钟后排出液体；
[0025]6)、到洗涤水呈中性时，放空洗涤水，再加入无水乙醇溶剂，至完全浸没纤维素织物，超声洗涤1分钟后排出液体；
[0026]7)、通过进料管通入氮气干燥，干燥完全后得到预处理的纤维素织物材料；
[0027]8 )、从进料管中通入无水环己烷或者甲基环己烷，严格控制体系中水含量小于
0.3%,至完全浸没纤维素织物材料，超声洗涤10分钟，使得反应体系中空气排净，静置待用；
[0028]9)、反应体系中通入二氧化氮气体，使得氧化反应体系中二氧化氮浓度为0.2-2.lmol/L；
[0029]10)、密闭反应体系，在室温下开始纤维素织物材料的氧化反应；
[0030]11)、随着反应的进行，副产物不断产生并积累在纤维素织物材料上，反应过程中每半个小时超声5分钟，促进反应，并移除反应副产物；
[0031]12)、反应2-48小时后，关闭进料管和出气口的阀门，打开排液口，进气口接氮气，将反应液通过排液口排至储罐；
[0032]13)、打开阀门进料管和出气口的阀门，通入环己烷或者甲基环己烷，进行洗涤，超声5分钟后，排出液体；
[0033]14)、用50-95%质量百分比的乙醇水溶液浸泡洗涤，超声5分钟后，排液，洗涤至清洗后的废液PH=5-7，改用无水乙醇浸泡洗涤一遍，超声5分钟后，排液；
[0034]15)、反应装置中通入干燥的氮气，对所得氧化再生纤维素进行氮气干燥；
[0035]16)、干燥完全后的产品即得高稳定性高可吸收性的止血纱布产品，氮气气氛下储存包装。
[0036]作为进一步地改进，本发明所述的纤维素织物的纤维细度在0.5-5旦之间，织物定量在40-500g/m2。
[0037]作为进一步地改进，本发明所述的步骤12)中的反应时间为4-24小时。
[0038]作为进一步地改进，本发明所述的止血纱布产品的保质期是2年。
[0039]本发