我国科学家研发新型沸石材料可用于紧急止血

【时间:2015年01月18日 12:01】【来源:新华网】【作者:】【编辑:谭小丽】

  新华网杭州1月15日专电(记者朱涵)浙江大学化学系范杰教授课题组研发了一种钙沸石材料,可让出血不止的大动脉12秒紧急止血。这一生物无机复合材料有望成为新一代高效止血材料,为伤者赢得宝贵的治疗时间。

  沸石是一种在灼烧时能产生沸腾现象的矿石,人造沸石常被用作工业催化剂和气体分离剂。在上世纪80年代,以沸石为纳米原材料的紧急止血剂就已被开发使用,并在战场上拯救了成千上万人的生命。这种止血剂可在大量失血后的“黄金3分钟”内止血,但伤者在使用中容易被沸石产生的高温灼伤。

  课题组研究人员通过钙离子交换技术研制出细小颗粒状的“钙沸石”,并在这种钙沸石止血机制的研究中发现,钙沸石与血液接触时,表面会被血浆蛋白包裹,形成一层具有超高促凝血活性和凝血酶活力的“蛋白质环”,从而让凝血时间从数分钟缩短至十余秒。

  “通过分析,研究人员发现沸石纳米孔道中的钙离子是稳定凝血酶的关键。钙离子接触血液后会紧紧‘抓住’凝血酶,让它们发挥功效,处于持续‘开机’状态。”课题负责人范杰说,普通情况下,凝血酶接触血液中的抗体十几秒后就开始逐渐失去活性,但在钙沸石中,被“抓住”的凝血酶在室温下保存了30个月之后,仍然具有高效止血能力。

  同时,课题组巧妙地降低钙沸石的钙离子含量,解决了钙沸石在使用时的发热问题。“实验证明,沸石的止血功能不是简单的物理吸附,而是发生了化学反应。”范杰表示,这是国际上首个揭示了沸石凝血作用机制的研究,相关论文于2014年底发表于《纳米研究》杂志上。

  “课题组希望能够以钙沸石为原材料开发出一种价格适中、效果优异、性能稳定的止血材料,从而提高中国的紧急救生技术。”范杰认为,钙沸石这种新型的生物无机复合材料既有生物材料的优异止血功能,又有无机材料的稳定和低价特性,有望广泛用于院前急救和军事活动中。

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