本发明属于生物医用材料，涉及一种氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、壳聚糖(cs)作为止血成分已被广泛研究，但纯壳聚糖的止血效果较弱，且水溶性差，不是理想的止血材料。羧甲基壳聚糖(cmc)是壳聚糖的水溶性衍生物。与cs相比，cmc具有更好的生物相容性、生物降解性、保湿能力、粘度及其它性能。更重要的是，cmc分子链上游离的氨基可以聚集血小板并激活红细胞。氧化细菌纤维素(obc)具有较好的机械强度，同时可以通过接触激活刺激血小板富集以促进凝血，并且可以在原位降解。
2、1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)是市场上大多数玻尿酸的交联剂。它的交联能力归因于分子两端的环氧基团的反应性，在碱性(ph＞10)条件下，这些环氧基团优先与伯醇反应，形成醚键反应，在酸性条件下(ph＜4)条件下，这些环氧基团优先与羧酸反应形成酯键(leach,j.,et al."crosslinkedα-elastin biomaterials:towards a processableelastin mimetic scaffold."acta biomaterialia 1(2005):155-164.)。
3、不可压迫性止血伤口面临着深、窄和形状不规则的直接挑战，纱布、绷水凝胶、粉末等紧急止血材料对浅表面创伤具有良好的止血作用，但应对穿透性伤害引起的不可压迫伤口方面存在巨大缺点。与其他类型的止血材料相比，止血海绵具有可压缩、易于包装、停留在出血部位形成物理压力等优点。因此开发一种能够快速针对不可压迫性伤口止血的海绵类止血材料具有重要意义。
4、文献1报道了一种偶联方法将氧化细菌纤维素、cs和胶原蛋白结合在一起，该材料用于止血，其止血效果良好，但制作工艺复杂。(袁海彬；林晨；洪枫.用于体内快速止血和创伤修复的氧化细菌纤维素抗菌复合海绵.acs ami 12(3):3382-3392,2019年12月)。文献2提出了一种水触发形状记忆羧甲基化纤维素钠/海藻酸钠/蒙脱石复合止血海绵，该海绵具有良好的多孔结构，但吸水能力有待提升(刘叶英；尹翔飞；胡银春.用于快速止血的水触发形状记忆纤维素/海藻酸钠/蒙脱石复合海绵.国际生物大分子杂志271(2):132679,2024年6月)。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种具有快速吸血以及形状记忆性的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料及其制备方法和应用。本发明将水溶性和止血效果好的羧甲基壳聚糖和氧化细菌纤维素混合，使用1,4-丁二醇二缩水甘油醚作为交联剂进行开环交联，制得三维多孔、生物相容性好及具有止血效果的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料。
2、实现本发明的目的的技术方案如下：
3、氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖三维海绵状止血材料的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)按氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖的质量比为4：1～1：4，将氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖在水中混合，使其形成均匀的溶液；
5、(2)在步骤(1)得到的溶液中加入1,4-丁二醇二缩水甘油醚，搅拌形成均匀的混合溶液，1,4-丁二醇二缩水甘油醚的质量为氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖总质量的5％～15％；
6、(3)将步骤(1)得到的混合溶液进行冷冻交联；
7、(4)将步骤(3)交联后的样品冷冻干燥，得到氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料。
8、优选地，步骤(1)中，所述的氧化细菌纤维素通过以下步骤制备：将细菌纤维素膜均质后，加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(tempo)、溴化钠及次氯酸钠溶液进行氧化反应，反应结束后，透析，得到均匀分散的氧化度为15％的氧化细菌纤维素溶液。
9、优选地，步骤(1)中，氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖的浓度分别为10mg/ml。
10、优选地，步骤(2)中，1,4-丁二醇二缩水甘油醚的质量为氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖总质量的10％。
11、优选地，步骤(3)中，冷冻交联温度为-20℃，冷冻时间为12～24h。
12、本发明还提供上述制备方法制得的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料。
13、进一步地，本发明提供上述氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料作为止血材料的应用。
14、与现有技术相比，本发明具有以下优点：
15、(1)本发明以氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖为原料，其均为良好的生物材料，无生物毒性，生物相容性良好，且本发明的制备工艺简单易行，操作简单。
16、(2)本发明通过调控交联体系的ph，使其在中性条件下实现交联，而非碱性和酸性，中性的交联条件制备得到的海绵成型性更佳，且更适合生物医学应用。
17、(3)本发明采用冷冻交联后再冻干形式，保证交联完全且最终制得的海绵材料的孔径均匀且孔隙度良好。
18、(4)本发明交联过程利用化学交联形式，材料交联紧密，在后续反复压缩后不会破损散开。
19、(5)本发明制备的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料具有高吸水率、90％以上的高孔隙率、优异的生物相容性、快速吸水吸血回弹的形状记忆性和良好的止血效果，作为止血材料使用时止血效果明显优于纱布组。
1.氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖三维海绵状止血材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的氧化细菌纤维素通过以下步骤制备：将细菌纤维素膜均质后，加入tempo、溴化钠及次氯酸钠溶液进行氧化反应，反应结束后，透析，得到均匀分散的氧化度为15%的氧化细菌纤维素溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖的浓度分别为10mg/ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，1,4-丁二醇二缩水甘油醚的质量为氧化细菌纤维素和羧甲基壳聚糖总质量的10%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，冷冻交联温度为-20℃，冷冻时间为12~24h。
6.根据权利要求1~5任一所述的制备方法制得的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料。
7.根据权利要求6所述的氧化细菌纤维素/羧甲基壳聚糖海绵材料作为止血材料的应用。
