本发明涉及一种有机/无机复合止血材料的制备方法，属于医用材料制备技术领域。
背景技术：
出血是外壳手术和外伤中最常见、最难控制的问题之一，特别是中央脏器的出血，如肝脏、脾脏和肾脏的破裂出血，直接威胁人的生命，有效的止血是外科手术、外伤止血中急需解决的主要问题。
在临床上常用的止血材料有止血纱布、止血纤维、止血绷带，但他们在使用过程中存在：止血时间较长、易与伤口粘连而不易换药、对伤口的感染和化脓无能为力等，而且在手术中和手术后突发性大出血的止血问题也一直是临床难题。
作为优良的医用止血材料通常需要具备如下特性：
（1）具有生物相容性，且对生物体无毒性；
（2）不能增加伤口的感染，不能污染伤口并不会诱发炎症的反应；
（3）止血时间短、止血效果好；
（4）力学性能达到医用止血材料的优良性能；
（5）与组织的粘附性好，与伤口、创面所在位点的吻合性好；
（6）应无抗原性，在体内的降解吸收可根据不同的止血目的选择可降解吸收材料或非降解性材料；
（7）止血的同时不产生大量的热量，以防止组织、神经的灼伤；
（8）制造成本尽量低廉等。
目前止血材料主要分为生物性和化学性两类，生物性的止血材料主要包括：纤维蛋白胶和胶原蛋白等。化学性止血材料主要有：壳聚糖、多微孔类无机材料等，如沸石等、可溶性止血纱布、组织胶等。但各有缺点，如纤维蛋白胶和胶原蛋白虽有良好的粘合性，但由于其不能压迫止血，无法单独应用于大创面止血，此外因其源自动物和人体的血液，易致过敏和病毒感染；明胶和胶原的组织吸附力较差，两者的止血功能均依赖于足量的血小板和凝血因子，且在体内降解吸收性较差，大大地增加了伤口部位感染的风险，故应用受到限制；壳聚糖材料一般溶解性较差，力学强度低，加工过程中一般需要加酸溶解，而加酸后容易对人体产生副反应如周围组织充血、红肿、流泪等反应；多孔沸石主要存在使用过程中放热烧伤表面组织；可溶性止血纱布主要存在止血时间过长、对出血迅猛者止血性能差等，而且在换药过程中患者相当痛苦。
止血对于手术的成功和患者的安危起着相当大的作用，因此，研制一种具有生物安全性、生物相容性，且有较强的止血功能的新型止血材料已显得非常重要。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题，针对目前快速止血产品主要有高分子有机类和无机类，但都存在一定的缺陷，有机类力学强度低，止血效果不稳定，无机类易残留脉管内引起血栓的缺陷，提供了一种有机/无机复合止血材料的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是：
一种有机/无机复合止血材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）将脱乙酰度为96%的壳聚糖和水混合后放入超声振荡仪中，超声振荡混合，得到悬浮液，将偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液混合后装入烧杯得到混合液；
（2）将上述装有混合液的烧杯移入水浴锅中，加热升温至70～80℃，继续向烧杯中滴加正硅酸乙酯，保温搅拌反应2～3h，得到预制液，将得到的预制液移入高压水热釜中，在常压下预反应，得到预产物；
（3）继续向高压水热釜中加入乙二胺四乙酸和柠檬酸溶液，密闭高压水热釜，高温高压反应，待反应结束后过滤分离得到反应滤渣，备用；
（4）将玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液混合后装入锥形瓶中，再将锥形瓶放入微波振荡仪中，在避光条件下微波振荡反应；
（5）待上述振荡反应结束后，抽滤分离得到滤液，将滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液混合后，静置30～50min，再加入滤液等体积的丙酮，继续静置1～3h后抽滤分离得到滤渣，得到双醛淀粉；
（6）将备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液混合后装入反应釜中，在避光条件下搅拌反应2～3h，反应结束后将反应产物注入模具中，再将模具放入烘箱，在60～70℃下干燥固化3～5h后脱模，即得有机/无机复合止血材料。
步骤（1）中所述的壳聚糖和水的质量比为1:10，超声振荡混合的频率为25～30khz，超声振荡混合的时间为15～20min，偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液的质量比为1:3:70。
步骤（2）中所述的正硅酸乙酯的滴加量为混合液质量的30%，预反应的温度为120～150℃，预反应的时间为30～40min。
步骤（3）中所述的乙二胺四乙酸的加入量为预产物质量的5%，柠檬酸溶液的加入量为预产物质量的10%，柠檬酸溶液的浓度为0.5mol/l，高温高压反应的压力为1.8～2.0mpa，高温高压反应的温度为250～280℃，高温高压反应的时间为20～24h。
步骤（4）中所述的玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液的质量比为1:30，微波振荡反应的功率为200～300w，微波振荡反应的时间为1～2h。
步骤（5）中所述的滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液的体积比为5:1。
步骤（6）中所述的备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液的质量比为8:5:50，模具的尺寸为5cm×5cm×2mm。
本发明的有益效果：
（1）本发明以天然有机高分子材料壳聚糖为原料作为内核，接着用正硅酸乙酯作为硅源，并将硅源加入碱和铝源偏铝酸钠以及壳聚糖内核的混合液中，利用水热法合成表面沉积硅铝沸石分子筛的壳聚糖，再对玉米淀粉进行氧化改性，将得到的双醛淀粉和表面沉积硅铝沸石分子筛的壳聚糖进行希夫碱反应，最终注膜制得有机/无机复合止血材料，本发明以壳聚糖作为内核，利用其多羟基特性，以活性羟基作为活性沉积位点，使得水热反应产生的沸石分子筛沉积在壳聚糖表面，得到壳聚糖、分子筛复合物，并且本发明还在水热沉积分子筛之后向水热反应釜中加入了具有金属离子螯合性的edta以及柠檬酸，在高温高压的作用下使得分子筛表面部分金属离子被螯合剂脱除，从而在复合物表面产生金属空穴，这些金属空穴具有和失去金属离子等量的正电荷，从而使得复合材料表面带正电，在复合材料和伤口接触时，沸石分子筛的高比表面积以及所带正电荷会吸附大量血浆蛋白诱导纤维蛋白聚合，同时所带正电荷能够结合血细胞细胞膜，从而起到凝血作用，而其中的内核壳聚糖可以诱导血小板和红细胞的粘附、聚集，从而组成由材料、纤维蛋白、血细胞共同组成的血凝小块，达到止血目的，壳聚糖和沸石分子筛共同作用起到极佳的止血效果；
（2）本发明通过高碘酸钠将玉米淀粉氧化，得到带有双醛官能团的改性淀粉，并通过它的自交联作用将改性淀粉和壳聚糖表面的氨基进行希夫碱反应，形成三维网络交联结构，交联结构的产生以及无机分子筛的引入，使得止血材料力学性能得到极大提高，同时网络交联结构的产生使得分子筛和壳聚糖之间的连接更加牢固，可以避免无机止血成分残留脉管内引起血栓的问题，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
按质量比为1:10将脱乙酰度为96%的壳聚糖和水混合后放入超声振荡仪中，以25～30khz的频率超声振荡混合15～20min，得到悬浮液，将偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液按质量比为1:3:70混合后装入烧杯得到混合液；将上述装有混合液的烧杯移入水浴锅中，加热升温至70～80℃，继续向烧杯中滴加混合液质量30%的正硅酸乙酯，保温搅拌反应2～3h，得到预制液，将得到的预制液移入高压水热釜中，在常压下加热升温至120～150℃，预反应30～40min，得到预产物；继续向高压水热釜中加入预产物质量5%的乙二胺四乙酸和预产物质量10%的浓度为0.5mol/l柠檬酸溶液，密闭高压水热釜，升高反应釜内压力至1.8～2.0mpa并加热升温至250～280℃，高温高压反应20～24h，待反应结束后过滤分离得到反应滤渣，备用；按质量比为1:30将玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液混合后装入锥形瓶中，再将锥形瓶放入微波振荡仪中，在避光条件下以200～300w的功率微波振荡反应1～2h；待上述振荡反应结束后，抽滤分离得到滤液，将滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液按体积比为5:1混合后，静置30～50min，再加入滤液等体积的丙酮，继续静置1～3h后抽滤分离得到滤渣，得到双醛淀粉；按质量比为8:5:50将备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液混合后装入反应釜中，在避光条件下搅拌反应2～3h，反应结束后将反应产物注入尺寸为5cm×5cm×2mm的模具中，再将模具放入烘箱，在60～70℃下干燥固化3～5h后脱模，即得有机/无机复合止血材料。
按质量比为1:10将脱乙酰度为96%的壳聚糖和水混合后放入超声振荡仪中，以25khz的频率超声振荡混合15min，得到悬浮液，将偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液按质量比为1:3:70混合后装入烧杯得到混合液；将上述装有混合液的烧杯移入水浴锅中，加热升温至70℃，继续向烧杯中滴加混合液质量30%的正硅酸乙酯，保温搅拌反应2h，得到预制液，将得到的预制液移入高压水热釜中，在常压下加热升温至120℃，预反应30min，得到预产物；继续向高压水热釜中加入预产物质量5%的乙二胺四乙酸和预产物质量10%的浓度为0.5mol/l柠檬酸溶液，密闭高压水热釜，升高反应釜内压力至1.8mpa并加热升温至250℃，高温高压反应20h，待反应结束后过滤分离得到反应滤渣，备用；按质量比为1:30将玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液混合后装入锥形瓶中，再将锥形瓶放入微波振荡仪中，在避光条件下以200w的功率微波振荡反应1h；待上述振荡反应结束后，抽滤分离得到滤液，将滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液按体积比为5:1混合后，静置30min，再加入滤液等体积的丙酮，继续静置1h后抽滤分离得到滤渣，得到双醛淀粉；按质量比为8:5:50将备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液混合后装入反应釜中，在避光条件下搅拌反应2h，反应结束后将反应产物注入尺寸为5cm×5cm×2mm的模具中，再将模具放入烘箱，在60℃下干燥固化3h后脱模，即得有机/无机复合止血材料。
按质量比为1:10将脱乙酰度为96%的壳聚糖和水混合后放入超声振荡仪中，以27khz的频率超声振荡混合17min，得到悬浮液，将偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液按质量比为1:3:70混合后装入烧杯得到混合液；将上述装有混合液的烧杯移入水浴锅中，加热升温至75℃，继续向烧杯中滴加混合液质量30%的正硅酸乙酯，保温搅拌反应2h，得到预制液，将得到的预制液移入高压水热釜中，在常压下加热升温至135℃，预反应35min，得到预产物；继续向高压水热釜中加入预产物质量5%的乙二胺四乙酸和预产物质量10%的浓度为0.5mol/l柠檬酸溶液，密闭高压水热釜，升高反应釜内压力至1.9mpa并加热升温至265℃，高温高压反应22h，待反应结束后过滤分离得到反应滤渣，备用；按质量比为1:30将玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液混合后装入锥形瓶中，再将锥形瓶放入微波振荡仪中，在避光条件下以250w的功率微波振荡反应1h；待上述振荡反应结束后，抽滤分离得到滤液，将滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液按体积比为5:1混合后，静置40min，再加入滤液等体积的丙酮，继续静置2h后抽滤分离得到滤渣，得到双醛淀粉；按质量比为8:5:50将备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液混合后装入反应釜中，在避光条件下搅拌反应2h，反应结束后将反应产物注入尺寸为5cm×5cm×2mm的模具中，再将模具放入烘箱，在65℃下干燥固化3h后脱模，即得有机/无机复合止血材料。
按质量比为1:10将脱乙酰度为96%的壳聚糖和水混合后放入超声振荡仪中，以30khz的频率超声振荡混合20min，得到悬浮液，将偏铝酸钠、氢氧化钠和悬浮液按质量比为1:3:70混合后装入烧杯得到混合液；将上述装有混合液的烧杯移入水浴锅中，加热升温至80℃，继续向烧杯中滴加混合液质量30%的正硅酸乙酯，保温搅拌反应3h，得到预制液，将得到的预制液移入高压水热釜中，在常压下加热升温至150℃，预反应40min，得到预产物；继续向高压水热釜中加入预产物质量5%的乙二胺四乙酸和预产物质量10%的浓度为0.5mol/l柠檬酸溶液，密闭高压水热釜，升高反应釜内压力至2.0mpa并加热升温至280℃，高温高压反应24h，待反应结束后过滤分离得到反应滤渣，备用；按质量比为1:30将玉米淀粉和浓度为0.3mol/l的高碘酸钠溶液混合后装入锥形瓶中，再将锥形瓶放入微波振荡仪中，在避光条件下以300w的功率微波振荡反应2h；待上述振荡反应结束后，抽滤分离得到滤液，将滤液和浓度为0.1mol/l的乙二醇溶液按体积比为5:1混合后，静置50min，再加入滤液等体积的丙酮，继续静置3h后抽滤分离得到滤渣，得到双醛淀粉；按质量比为8:5:50将备用的反应滤渣和上述双醛淀粉以及质量分数为2%的乙酸溶液混合后装入反应釜中，在避光条件下搅拌反应3h，反应结束后将反应产物注入尺寸为5cm×5cm×2mm的模具中，再将模具放入烘箱，在70℃下干燥固化5h后脱模，即得有机/无机复合止血材料。
对比例以苏州市某公司生产的止血材料作为对比例
对本发明制得的有机/无机复合止血材料和对比例中的止血材料进行检测，检测结果如表1所示：
力学性能测试所用设备为电子万能材料试验机（测试条件：拉伸速度为500mm/min，测试样条尺寸为115mm×6mm×2mm）。
抑菌性能测试试验采用金黄色葡萄球菌作为测试对象，测试方法参照gb15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》中附录c4溶出性抗（抑）菌产品抑菌性能试验方法，并依据评价标准抑菌率≧50%～90%进行评价。
皮肤刺激性测试根据标准gb/t16886.10-2016，取上述浸提液0.2ml注射于皮肤，观察注射后2h、24h、72h受试部位的水肿和红肿情况。
细胞毒性测试将样品按gb/t16886.5中规定的琼脂覆盖法进行测试。
表1性能测定结果
由表1数据可知，本发明制得的有机/无机复合止血材料，相对于传统止血材料在膨胀性、止血效果、降解性、安全性、患者生活质量、术腔残留和价格方面均存在优势。本产品没有毒性、无过敏性和排斥反应，患者舒适无痛苦，降解完全，无需取出。可用于外科和急诊的医疗产品，也可设计成普通消费者的日常医疗用品，具有广阔的使用前景。