CN115920115A

CN115920115A - 一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶及其制备方法

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Publication number: CN115920115A
Application number: CN202211596266.8A
Authority: CN
Inventors: 陈瀚星; 解凤苗
Original assignee: Anhui Shaohua Biotechnology Co ltd
Current assignee: Anhui Shaohua Biotechnology Co ltd
Priority date: 2022-12-12
Filing date: 2022-12-12
Publication date: 2023-04-07

Abstract

本发明涉及医疗用品领域，尤其涉及一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶及其制备方法。一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶，包括介孔二氧化硅、纤维素、2‑氰基丙烯酸酯和去离子水；所述介孔二氧化硅具有径向孔道结构，直径为20‑25nm，介孔孔径为5‑25nm。本发明的有益效果：本发明所得止血凝胶皮肤触感柔和易吸收，止血效果高效快速，且无成分残留，无无机物残留（现有的无机材料复合凝胶均有颗粒或粉末残留，造成生物安全问题），大孔径比的介孔二氧化硅生物相容性高，相较于其余结构的介孔二氧化硅，更易被生物体吸收降解，无生物毒性。

Description

一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及医疗用品领域，尤其涉及一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶及其制备方法。

背景技术

无机止血材料大多由微孔硅铝酸盐矿物(包括蒙脱石、沸石、黏土和高岭土)以及新型的介孔二氧化硅和羟基磷灰石等组成。现有的止血产品中，由无机止血材料制作成的止血商品占绝大多数。Quikclot^TM止血粉是颗粒沸石止血产品，常用于动脉出血、肝脏损伤出血和腹股沟损伤出血等严重的出血情况。美军用于战时严重出血的伤员。Quikclot^TM止血粉方便使用，止血效果好，并且在实战中应对恶劣环境下的的受伤止血也较为出色。无机止血剂应用广泛，但其缺点也不容忽视。Quikclot^TM止血粉在止血中的作用主要依靠放热灼伤来达到止血的目的。Quikclot^TM止血粉与血液接触会导致局部温度突然升高，进而形成组织损伤组织血液流出。蒙脱石是WoundStat^TM止血粉的主要成分。蒙脱石自身具有良好的吸水性，也可以通过调节血液中的凝血因子比例，达到快速止血的目的。WoundStat^TM止血粉对动脉大出血具有高效止血作用。后期WoundStat^TM止血粉在使用者中出现了不同程度的血管内皮损伤、血栓形成和静脉栓塞而被停用。在治疗动脉大出血中显示出高效的止血作用。WoundStat^TM止血粉由于使用过程中报告了使用后出现了血管内皮损伤、全身血栓形成和静脉栓塞形成等问题，现已被美军方停止使用。

介孔二氧化硅属于一种介孔材料，其快速止血作用主要通过自身表面的负电荷来激活人体的内源性凝血途径，同时通过自身超强的吸水性来浓缩血液中的凝血成分，进而促进血凝块形成。近几年来介孔二氧化硅成为了纳米医药和生物医学领域的研究的重点。介孔二氧化硅通过改变材料表面拓扑和多孔结构，可以影响血液凝块的表面化学，实现蛋白高负载。经常被用来进行大分子运输，主要包括大分子药物、蛋白质、酶和核酸的运输。这些物质负载技术也将用于介孔二氧化硅基止血材料的研究中，相信会在介孔二氧化硅基止血材料的研究中带来了意想不到的效果。但是目前开发针对止血效果更加特异性以及结构更加利于止血功能发挥的介孔二氧化硅及其衍生产品，仍是一个亟待解决和充满挑战的问题。

发明内容

为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种具有径向孔道结构的介孔二氧化硅的制备方法以及利用其作为核心有效成分进一步制备高效止血凝胶的新型工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种具有径向孔道结构的介孔二氧化硅，所述二氧化硅直径为20-25nm，介孔孔径为5-25nm。

本发明第二方面提供了一种介孔二氧化硅的制备方法，包括如下步骤：

S1、向容器内加入表面活性剂、去离子水、有机胺，进行一次搅拌使得各原料均匀混合；

S2、向S1中容器内继续加入硅源、有机溶剂、扩孔剂，进行二次搅拌使得硅源充分水解组装；

S1、洗涤干净得到所述介孔二氧化硅。

优选的，步骤S1中，所述表面活性剂选自季铵盐类阳离子表面活性剂、有机/无机酸盐类阴离子表面活性剂、非离子型表面活性剂中的任意一种或几种；

季铵盐类阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十八烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵；

有机/无机酸盐类阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、月桂基硫酸钠、聚环氧烷基烯烃嵌段共聚物；

非离子型表面活性剂包括寡聚烷基聚环氧乙烯、烷基酚聚环氧乙烯、脱水山梨醇酯；

所述有机胺选自脂肪胺、醇胺、芳香胺、酰胺、脂环胺中的任意一种或几种；

脂肪胺包括辛胺、十二胺、乙二胺；

醇胺包括三乙醇胺、二乙醇胺、异丙醇胺；

芳香胺包括苯胺、苯二胺、N-苯甲酰苯胺；

酰胺包括甲酰胺、二丙酮丙烯酰胺；

脂环胺包括异佛尔酮二胺；

进行一次搅拌时，搅拌温度为30-80℃，搅拌速度为200-2000rpm，搅拌时间为10-50min。

优选的，步骤S2中，所述硅源选自硅酸钠、偏硅酸钠、气相二氧化硅、正硅酸乙酯、氧化硅铝酸盐、有机硅烷中的任意一种或几种；

所述有机溶剂选自环己烷、正己烷、十氢萘、烯烃、十二碳以上的环烷、十二碳以上的烷烃中的任意一种或几种；

所述扩孔剂选自1，3，5-三甲苯、二甲基甲酰胺、N,N-二甲基十六烷基胺、戊醇、2,2,4-三甲基戊烷、甲苯中的任意一种或几种；

进行二次搅拌时，搅拌温度为30-80℃，搅拌速度为200-2000rpm，搅拌时间为1-3h。

优选的，各原料按照如下质量份数进行添加：

表面活性剂2-10份、去离子水5-30份、有机胺0.1-1份、硅源1-5份、有机溶剂2-15份、扩孔剂1-5份。

本发明第三面提供了一种止血凝胶，包括上述介孔二氧化硅、纤维素、2-氰基丙烯酸酯和去离子水。

本发明第四方面提供了一种止血凝胶的制备方法，包括如下步骤：

S1、配置介孔二氧化硅水溶液；

S2、将介孔二氧化硅水溶液、纤维素和去离子水混合均匀，得到溶液A；

S3、将硅溶胶、2-氰基丙烯酸酯混合均匀，得到溶液B；

S4、将溶液A、溶液B混合均匀，得到所述止血凝胶。

优选的，所述介孔二氧化硅水溶液的质量分数为10％，硅溶胶的质量分数为15％；

各原料按照如下质量份数进行添加：

介孔二氧化硅水溶液1-20份、纤维素0.1-2份、去离子水1-20份、硅溶胶5-30份、2-氰基丙烯酸酯0.02-0.5份。

优选的，所述2-氰基丙烯酸酯选自2-氰基丙烯酸乙酯、2-氰基丙烯酸丙酯、2-氰基丙烯酸丁酯中的任意一种或几种；

所述纤维素选自羟乙基纤维素、甲基纤维素中的一种或两种；

所述溶液A、溶液B的混合时的体积比为1：(0.5-2)。

本发明的有益效果：

1、本发明得到了超小直径的径向孔道结构的介孔二氧化硅(20-25nm)，目前已有的相似结构二氧化硅的专利及研究成果，直径均大于等于200nm，此亮点是本申请在介孔二氧化硅领域的突破。

2、本发明介孔二氧化硅的的机理为：体系形成的水油两相界面，为表面活性剂胶束的组装提供附着点和组装平面，在高速(1000rpm)搅拌下，为胶束的动态自组装提供剪切力，并使得胶束在搅拌剪切力作用下向内沿径向组装；扩孔剂(1，3，5-三甲苯)溶胀胶束半径，使径向组装形成的孔道结构开口更大，即介孔孔径更大；高速搅拌的剪切力同时抑制了介孔二氧化硅外延生长的趋势，得到超小直径的二氧化硅球20-25nm。

3、扩孔剂机理：未加扩孔剂的情况下，所得到的介孔材料的孔径大小，由所加入的表面活性剂本身形成的胶束大小而决定，而表面活性剂本身结构固定，形成的胶束大小也固定，使得所合成的介孔材料的孔径无法很好调控，另外，表面活性剂胶束普遍较小(<15nm)，所得到的介孔材料孔径普遍较小；加入扩孔剂后，在表面活性剂形成胶束的过程中，扩孔剂分子进入到胶束中心，将胶束胀大，很大程度的扩大了形成的胶束半径，从而使得组装得到的介孔材料孔径得到很大程度的提高，同时调节扩孔剂加入比例以及种类，可以对孔径大小进行可控调节。

4、本发明选择1，3，5-三甲苯作为扩孔剂，产生十分优异的技术效果，这是因为1，3，5-三甲苯具有对称的分子结构，各向同性，使得其作为大体积疏水扩孔剂在加入量达到一定比例时更易自身形成油相核，使合成介孔材料的结构发生转变，同时，1，3，5-三甲苯的π电子与表面活性剂(如CTAB)的带电头基之间具有强相互作用，使1，3，5-三甲苯优先溶解在胶束聚集体表面及附近，因此降低了头基之间的静电排斥及碳氢化合物与水之间的表面自由能，足量的1，3，5-三甲苯使胶束外层饱和，从而在胶束核心增溶，在保证表面活性剂稳定形成球形胶束的同时对其进行显著的溶胀作用，进一步扩大最终材料的孔径。

5、本发明实现了超大孔径比(介孔硅直径20-25nm，介孔孔径20nm，孔径比接近1：1)，现有技术中，大多数球形介孔硅的专利、论文中，孔径比都小于1：20。

6、本发明可通过调节搅拌速度对孔径大小进行编程化调控，从5nm-25nm进行调控，例如，在一次搅拌的速度为400rpm，二次搅拌的速度为1000rpm，可以得到孔径为25nm的二氧化硅球；在一次搅拌的速度为200rpm，二次搅拌的速度为500rpm，可以得到孔径为15nm的二氧化硅球。

7、本发明的凝胶制备工艺具有高效简便易规模化的优势，无需任何传统水凝胶制备中所需的引发剂，多种复杂成胶剂等繁琐工艺步骤，成胶快速方便，可根据原料比例调整凝胶粘度和流动性。

8、本发明所得止血凝胶皮肤触感柔和易吸收，止血效果高效快速，且无成分残留，无无机物残留(现有的无机材料复合凝胶均有颗粒或粉末残留，造成生物安全问题)，大孔径比的介孔二氧化硅生物相容性高，相较于其余结构的介孔二氧化硅，更易被生物体吸收降解，无生物毒性。

9、本发明的止血凝胶加入医用胶常用成分2-氰基丙烯酸丁酯，使制备的止血凝胶在具有快速止血的同时，能够快速闭合伤口，无需缝合，做到无疤痕修复创面。

10、现有技术中，氰基丙烯酸酯容易固化凝胶，会导致整个凝胶立刻变成固体，无法长期保存，本发明的止血凝胶基于超大孔径比介孔二氧化硅所形成的交联网络结构，纤维素在水的作用下通过化学键和氢键作用进行分子间交联成三维网络结构，介孔二氧化硅嵌于结构中，保持稳定，同时，凝胶网络中丰富的介孔和微孔将2-氰基丙烯酸丁酯分子锚定于空腔中，并隔绝空气，使得2-氰基丙烯酸丁酯分子间无法进一步交联固化，即实现将2-氰基丙烯酸丁酯包裹稳定在网络结构内，有效的防止其储存过程中快速固化，使产品一直保持流动态的效果；但当凝胶在止血过程中，介孔和微孔结构大量吸收血液中的水分，将2-氰基丙烯酸丁酯分子从锚定位释放出来，并于血液中的氧气及外界空气接触，迅速固化缝合伤口。

综上，本发明克服了现有技术的不足，设计合理，具有较高的社会使用价值和应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明介孔二氧化硅的TEM图；

图2是本发明介孔二氧化硅氮气吸脱附曲线和孔径分布曲线；

图3是本发明各组活化部分凝血活酶时间图；

图4是本发明各组凝血酶原时间图；

图5是本发明各组针对大鼠肝脏损伤止血情况下出血量对比图；

图6是本发明各组针对大鼠肝脏损伤止血情况下止血时间对比图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种介孔二氧化硅的制备方法，包括如下步骤：

S1、向容器内加入表面活性剂、去离子水、有机胺，在60℃，1000rpm，30min条件下进行一次搅拌使得各原料均匀混合；

S2、向S1中容器内继续加入硅源、有机溶剂、扩孔剂，在60℃，1000rpm，2h条件下进行二次搅拌使得硅源充分水解组装；

S3、水和乙醇交替洗涤3次，洗涤干净得到所述介孔二氧化硅。

本实施例中表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，有机胺为三乙醇胺(TEA)，硅源为正硅酸乙酯，有机溶剂为环己烷，扩孔剂为1，3，5-三甲苯(TMB)；

本实施例中各原料按照如下质量份数进行添加：

十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)2.7份、去离子水20份、三乙醇胺(TEA)0.1份、正硅酸乙酯1.4份、环己烷5.6份、1，3，5-三甲苯(TMB)1.4份。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为25nm。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于“一次搅拌速度为400rpm”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为20nm。

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于“一次搅拌速度为200rpm，二次搅拌速度为500rpm”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为15nm。

实施例4

本实施例与实施例1的不同之处在于“一次搅拌速度为200rpm，二次搅拌速度为200rpm”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为5nm。

实施例5

本实施例与实施例1的不同之处在于“表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)，其用量为2.7份”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为25nm。

实施例6

本实施例与实施例1的不同之处在于“有机胺为苯二胺，其用量为0.2份”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为19nm。

实施例7

本实施例与实施例1的不同之处在于“硅源为偏硅酸钠，其用量为2份”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为13nm。

实施例8

本实施例与实施例1的不同之处在于“有机溶剂为正己烷，其用量为5份”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为22nm。

实施例9

本实施例与实施例1的不同之处在于“扩孔剂为N,N-二甲基十六烷基胺，其用量为1.4份”，其余部分与实施例1完全相同。

本实施例得到的介孔二氧化硅的直径20-25nm，孔径为18nm。

实施例10

一种止血凝胶的制备方法，包括如下步骤：

S1、取实施例1中产物配置质量分数为10％的介孔二氧化硅水溶液；

S3、将质量分数为15％的硅溶胶、2-氰基丙烯酸酯混合均匀，得到溶液B；

S4、将溶液A、溶液B等体积混合均匀，得到所述止血凝胶。

本实施例中纤维素为羟乙基纤维素(HEC)和甲基纤维素(MC)的混合物，2-氰基丙烯酸酯为2-氰基丙烯酸丁酯；

本实施例各原料按照如下质量份数进行添加：

介孔二氧化硅水溶液10份、羟乙基纤维素(HEC)0.15份、甲基纤维素(MC)0.15份、去离子水10份、硅溶胶20份、2-氰基丙烯酸酯0.02份。

实施例11

本实施例与实施例10的不同之处在于“介孔二氧化硅水溶液1份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例12

本实施例与实施例10的不同之处在于“介孔二氧化硅水溶液15份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例13

本实施例与实施例10的不同之处在于“介孔二氧化硅水溶液20份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例14

本实施例与实施例10的不同之处在于“硅溶胶5份”，其余部分与实施例1完全相同。

实施例15

本实施例与实施例10的不同之处在于“硅溶胶10份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例16

本实施例与实施例10的不同之处在于“硅溶胶30份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例17

本实施例与实施例10的不同之处在于“2-氰基丙烯酸酯0.1份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例18

本实施例与实施例10的不同之处在于“2-氰基丙烯酸酯0.5份”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例19

本实施例与实施例10的不同之处在于“2-氰基丙烯酸酯为2-氰基丙烯酸乙酯”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例20

本实施例与实施例10的不同之处在于“2-氰基丙烯酸酯为2-氰基丙烯酸丙酯”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例21

本实施例与实施例10的不同之处在于“将溶液A、溶液B按照体积比1:2混合均匀”，其余部分与实施例10完全相同。

实施例22

本实施例与实施例10的不同之处在于“将溶液A、溶液B按照体积比2:1混合均匀”，其余部分与实施例10完全相同。

结果与检测

产品凝血性能测试方法实施内容：

一、体外凝血试验

分组：空白对照组(不做任何处理或纱布)，对照止血材料组(云南白药)，测试止血材料组1(实施例1制备介孔二氧化硅)，测试止血材料组2(实施例10制备的止血凝胶)

活化部分凝血活酶时间(APTT)和凝血酶原时间(PT)属于临床的两项基本血凝检测，其中APTT反映了内源性凝血途径的激活状态，而PT反映外源性凝血途径的激活状态。实验选取新西兰大白兔(2.5-3kg)，将其心脏动脉血以1:9的比例与3.8wt％的柠檬酸钠水溶液抗凝剂进行均匀混合，得到抗凝全血，将抗凝全血于37℃下以2500×g的离心力离心15min获得贫血小板血浆(PPP)。

APTT测试方法：分别称取2mg的各分组样品，加入0.1mL的APTT试剂和0.1mL的贫血小板血浆。37℃恒温孵育3min后，加入0.1mL的37℃预热的0.025mol/L的CaCl₂溶液，同时开始测定APTT，每组样品至少重复测试3次，其中不加样品的抗凝全血作为空白对照组。结果如表1所示。

表1

项目	APTT(s)
		不做任何处理或纱布	37
云南白药	19
		实施例1制备介孔二氧化硅	7
实施例10制备的止血凝胶	10

从表1中可知，所制备的介孔硅止血凝胶和介孔硅粉末相较于空白组以及市售的云南白药，显著降低了APTT，表明介孔硅及其作为核心成分的止血凝胶在凝血作用中存在对内源凝血途径的促进作用，且对内源凝血途径的促进能力显著超越市售止血云南白药，具有良好的内源性止血效果。

PT测试的方法：分别称取2mg的各分组样品加入0.1mL的贫血小板血浆，37℃恒温孵育3min后，在测试管中加入37℃预热的0.1mL的PT试剂，同时开始测定PT，每组样品至少重复测试3次，其中不加样品的抗凝全血作为空白对照组。结果如表2所示。

表2

项目	PT(s)
		不做任何处理或纱布	59
云南白药	26
		实施例1制备介孔二氧化硅	4
实施例10制备的止血凝胶	6

从表2中可知，所制备的介孔硅止血凝胶和介孔硅粉末相较于空白组以及市售的云南白药，显著降低了PT，表明介孔硅及其作为核心成分的止血凝胶在凝血作用中显著激活了外源凝血途径，且对外源凝血途径的促进能力显著超越市售止血云南白药，具有良好的外源性止血效果。

二、大鼠肝脏损伤止血试验

实验前一天，所有动物必须禁食，但是不禁水。手术实验前，将大鼠以仰卧形式固定在实验手术台上，待动物麻醉后，在腹部作备皮处理并且进行酒精消毒；沿SD大鼠的腹白线剪开并暴露肝脏。用手术刀(23#刀片)在SD大鼠肝脏部位创制致命的十字伤口(“X”形，约1.5cm长，约0.3cm深)。在伤口自然出血3s后，吸去表面残血，再立即分别将各分组样品完全覆盖于创面。随后每隔30s观察一次出血情况，用已称重的无菌纱布吸去创面周围渗血，当在材料表面观察不到有血液渗出，且移除敷料后15s仍然不再出血时，认为出血已得到控制，实验结束，并记录下止血时间。取下伤口处的止血材料及无菌纱布后进行称量，根据所用敷料的原始质量和止血后质量的差值，计算失血量。结果如表4所示。

表4

项目	失血量(mg)
		不做任何处理或纱布	2605
云南白药	1680
		实施例1制备介孔二氧化硅	43
实施例10制备的止血凝胶	65

从表4中可知，在涂敷介孔二氧化硅粉末或者介孔二氧化硅止血凝胶的情况下，大鼠肝脏损伤下的出血情况得到非常快速的抑制，其止血效果数十倍的优于市售的止血云南白药。

三、大鼠股动脉损伤止血试验

手术实验前，使用戊巴比妥钠进行麻醉，将大鼠以仰卧位固定在实验手术台上，在其左腿股前根部处进行备皮处理并且进行酒精消毒。之后在左腿股前根部处作一个约5cm左右的纵向切口，找出暴露的股动脉和股静脉，用钝镊将股动脉与股静脉和周围的肌肉组织分离。在实验过程中，切口及血管周围肌肉处注射10mg/kg的利多卡因进行局部麻醉及组织浸润从而预防血管痉挛。用手术刀将股动脉完全的切断，在伤口自然出血3s后，用已称重的无菌纱布吸去流出的血液后，再立即分别将各分组样品完全的覆盖于创面，并轻轻按压。随后每隔15s观察一次出血情况，当在材料表面观察不到有血液渗出，且保持30s仍然不再出血时，认为出血已完全停止，止血实验结束，并记录下止血时间，取下伤口处的止血材料后进行称量得到止血后止血材料的质量并计算出失血量。止血实验结束后，用生理盐水进一步冲洗清理伤口并逐层对伤口进行缝合。观察3h确认动物是否可以恢复正常的生理活动，之后用过量的戊巴比妥钠静脉注射处死存活的动物。结果如表5所示。

表5

项目	止血时间(s)
		不做任何处理或纱布	467
云南白药	143
		实施例1制备介孔二氧化硅	13
实施例10制备的止血凝胶	25

从表5中可知，在涂敷介孔二氧化硅粉末或者介孔二氧化硅止血凝胶的情况下，大鼠股动脉损伤下的出血情况在非常短的时间内就得到有效缓解，而市售的止血云南白药其止血时间要远大于止血凝胶。

从图1中可以看出，所合成的径向孔道结构的介孔二氧化硅材料，微观形貌成球形，粒径均匀，分散良好，整体结构均匀稳定，其孔道开放性大，具有很高的孔容，孔道空间对整个球体的体积占比很大，巨大的孔容从原理上非常利于止血过程中的吸水性能提升。

从图2可以看出，介孔二氧化硅的孔径20-25nm，比表面积700-1100m²/g。

从图3可以看出，所制备的介孔硅止血凝胶和介孔硅粉末相较于空白组以及市售的云南白药，显著降低了APTT，表明介孔硅及其作为核心成分的止血凝胶在凝血作用中存在对内源凝血途径的促进作用，且对内源凝血途径的促进能力显著超越市售止血云南白药，具有良好的内源性止血效果。

从图4可以看出，所制备的介孔硅止血凝胶和介孔硅粉末相较于空白组以及市售的云南白药，显著降低了PT，表明介孔硅及其作为核心成分的止血凝胶在凝血作用中显著激活了外源凝血途径，且对外源凝血途径的促进能力显著超越市售止血云南白药，具有良好的外源性止血效果。

从图5可以看出，在涂敷介孔二氧化硅粉末或者介孔二氧化硅止血凝胶的情况下，大鼠肝脏损伤下的出血情况得到非常快速的抑制，其止血效果数十倍的优于市售的止血云南白药。

从图6可以看出，在涂敷介孔二氧化硅粉末或者介孔二氧化硅止血凝胶的情况下，大鼠股动脉损伤下的出血情况在非常短的时间内就得到有效缓解，而市售的止血云南白药其止血时间要远大于止血凝胶。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种基于介孔二氧化硅的止血凝胶，其特征在于，包括介孔二氧化硅、纤维素、2-氰基丙烯酸酯和去离子水；

所述介孔二氧化硅具有径向孔道结构，直径为20-25nm，介孔孔径为5-25nm。

2.一种如权利要求1所述止血凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、配置介孔二氧化硅水溶液；

S3、将硅溶胶、2-氰基丙烯酸酯混合均匀，得到溶液B;

S4、将溶液A、溶液B混合均匀，得到所述止血凝胶。

3.根据权利要求2所述一种止血凝胶的制备方法，其特征在于，

所述介孔二氧化硅水溶液的质量分数为10%，硅溶胶的质量分数为15%；

各原料按照如下质量份数进行添加：

4.根据权利要求2所述一种止血凝胶的制备方法，其特征在于，

所述2-氰基丙烯酸酯选自2-氰基丙烯酸乙酯、2-氰基丙烯酸丙酯、2-氰基丙烯酸丁酯中的任意一种或几种。

5.根据权利要求2所述一种止血凝胶的制备方法，其特征在于，

所述纤维素选自羟乙基纤维素、甲基纤维素中的一种或两种。

6.根据权利要求2所述一种止血凝胶的制备方法，其特征在于，

所述溶液A、溶液B的混合时的体积比为1：（0.5-2）。