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俞书宏院士团队最新研究:鱼鳞仿生高岭土止血敷料

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创伤性出血是导致伤者在伤后数小时内死亡的首要原因,约占创伤相关死亡的30%–40%。在院前急救中,有效的止血措施可避免其中超过50%的死亡病例。纳米黏土(如高岭土)因其能够激活内源性凝血途径、加速凝血酶生成,已被科学和临床证实可将生理性凝血效率提升一倍。基于纳米黏土的止血敷料(如QuikClot Combat Gauze和WoundStat)已获美国FDA批准用于战场急救,显著降低了死亡率。然而,这些敷料在实际应用中面临严峻挑战:纳米黏土颗粒极易从基质上脱落,不仅严重削弱止血功效,脱落的颗粒进入血液循环还存在远端血栓形成风险,而残留在组织中的纳米黏土则会诱发慢性炎症。传统解决策略多采用聚合物包埋或粘合剂锚定,虽能减少脱落,却不可避免地堵塞纳米通道、包覆活性表面,导致高岭土促凝效能大幅下降。如何在确保牢固固定的同时实现活性表面的最大化暴露,成为该领域长期悬而未决的难题。

受鱼鳞通过胶原纤维锚定于皮肤的机制启发,中国科学技术大学俞书宏院士、陈家富教授和中国科学院杭州医学研究所董良特聘研究员合作,开发了一种基于纳米纤维桥接界面的仿生止血敷料(AKOC)。该策略通过在棉纤维表面原位生长纳米纤维网络,利用共价键与非共价键的协同作用,将高岭土纳米片牢固锚定于基质上,同时确保其活性表面充分暴露(图1b)。实验表明,该敷料在动态血流冲刷下无可检测的高岭土泄漏,在大鼠、兔和猪的多种出血模型中止血时间较商用Quik-clot缩短35%–62%,且未观察到脱落颗粒引起的慢性炎症。相关论文以“Bioinspired Hemostatic Dressings for Rapid and Safe Bleeding Control Via Nanofiber Bridging of Kaolin and Cotton”为题,发表在Advanced Materials上,为开发兼具高效性与安全性的止血材料提供了全新平台。



图1 | 仿生止血敷料的仿生设计。 (a)鱼鳞通过胶原纤维附着于皮肤的示意图(使用BioRender.com创建)。(b)仿生止血敷料中的类似结构:高岭土纳米片通过纳米纤维锚定在棉微纤维上。

文章来源:高分子科学前沿

整理发布:中国非金属矿信息平台(chinanmi)

编辑:魏博| 校对:李渴| 审核:彭春艳


培训通知



一、培训名称

2026粉体加工及应用技术培训(第六期)

二、培训时间

2026年9月

三、培训地点

四、培训内容

(一)粉体绿色加工工艺

  1. 功能矿物粉体产业背景与下游需求态势

  2. 粉体加工单元过程分析

  3. 设备选型与工艺协同

  4. 企业工程设计与生产实践案例分析

  5. 特殊需求特征粉体的最佳方案设计

(二)粉体表面改性技术

1. 粉体表面改性的原理

2. 表面改性剂及其用法

3. 表面改性工艺与设备

4. 表面改性样品的检测与表征

6. 粉体表面有机改性的应用

(三)无机粉体在塑料中的应用

  1. 无机填充剂对橡塑材料加工特性及制品性能的影响

  2. 无机粉体高填充母粒制备

  3. 应用案例

(四)无机粉体的阻燃应用

(五)多孔矿物粉体的吸附过滤功能化应用

(六)无机粉体在涂料中的应用

1. 涂料市场现状

2. 涂料应用过程技术详解

3. 涂料领域无机粉体未来发展趋势

五、培训对象

  • 碳酸钙、滑石、硫酸钡、硅灰石、高岭土、氢氧化镁、氢氧化铝、白炭黑、云母、钛白粉等粉体加工企业;

  • 改性剂、助剂、母粒、塑料、涂料等企业;

  • 相关设备企业。

扫码了解,培训详情


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