本发明属于医用材料，尤其涉及一种抗菌止血材料及其制备方法。
背景技术：
1、皮肤隔绝了体内环境与外部环境，为人体最大且最重要的免疫器官，为保护体内环境稳定，维持细胞正常生长代谢做出了卓越贡献。在外伤、手术以及骨髓衰竭病人中发生的致死性不可控制的急性出血极大威胁人类生命健康。除了创伤引起的急性出血外，疾病相关的出血并发症也是导致早期死亡的主要因素，例如急性早幼粒细胞白血病(acutepromyelocytic leukemia，aml)和再生障碍性贫血(aplastic anemia，aa)的一个重要临床表现即为出血。恶性血液病患者因出凝血功能紊乱所致的自发持续性鼻出血增大感染几率，疾病导致的并发症显著降低了患者的生活质量。虽然替代疗法是目前治疗先天性凝血病(如血友病)的方法，但也有使用先进材料治疗的报道。替代输血是一种被广泛接受的血液管理原则，包括输入各种血液成分，如血小板、新鲜病毒灭活血浆和重组凝血因子vii。但是在血液制品短缺的现实情况下，迫切需要设计止血剂来满足临床针对急性和慢性出血的需要。
2、当患有血液系统恶性肿瘤疾病时，出血和感染的风险即会增加。例如急性髓系细胞白血病患者因有粒细胞的功能障碍及数量缺陷，所以易发生细菌和真菌感染。急性淋巴细胞白血病导致的淋巴细胞质量缺陷，低球蛋白血症和细胞介导的免疫力降低使患者易受细菌、真菌和病毒侵袭。在针对血液肿瘤疾病的化疗方案和清髓状态下接受造血干细胞移植的治疗方法通常会使得粒细胞持续性减少并破坏黏膜屏障导致口腔黏膜炎，导致感染风险进一步增加。
3、随着材料科学的进步，止血材料的进步是新旧想法多次迭代的结果。一些经典的止血剂来自各种天然和人工止血材料，如沸石，介孔二氧化硅，水凝胶，止血带和纱布。止血材料的主要挑战之一是避免止血活性物质从伤口区域泄漏，特别是在使用纳米复合材料止血剂时。智能光交联水凝胶的出现为伤口控制提供了各种可能性。然而，考虑到使用紫外线光交联对局部组织的潜在损伤限制了其应用范围。而且在需要突然止血的情况下，不熟练的操作造成的附带损伤不可避免。此外，这些材料的合成需要复杂的程序，并且在商业和临床产品开发方面成本高昂。
4、明胶是一种胶原蛋白衍生物，具有低免疫原性，并且可以进行修饰以加入侧基，例如甲基丙烯酸酯水凝胶(gelma)。水凝胶因其卓越的组织相容性、交联网络和丰富的官能团而被广泛采用为医用伤口敷料的首选。然而，先前的水凝胶主要关注伤口闭合和修复的粘附特性，而忽略了局部血小板活化和局部纤维蛋白网络的形成。在考虑设计用于凝血的止血水凝胶并在危急情况下实现快速止血时，快速原位凝胶化是需要考虑的主要因素之一，它能保证凝胶不会从出血部位扩散出去。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种具有显著的止血能力和抗菌性能的抗菌止血材料及其制备方法。
2、本发明提供了一种抗菌止血材料的制备方法，包括以下步骤：
3、s1)将磷酸盐与含氮杂环化合物在偶联剂存在的条件下进行反应，得到含有含氮杂环的多聚磷酸类物质；
4、s2)将所述含有含氮杂环的多聚磷酸类物质与甲基丙烯酰化明胶混合反应，得到磷酸化改性甲基丙烯酰化明胶；
5、s3)将所述磷酸化改性甲基丙烯酰化明胶、引发剂与交联剂在水中混合，经低温成胶后，冻干，得到磷酸改性的冻凝胶；
6、s4)将所述磷酸改性的冻凝胶与介孔生物活性玻璃在水相中共孵育，得到抗菌止血材料；所述介孔生物活性玻璃包含抗菌金属离子和/或单宁酸。
7、优选的，所述介孔生物活性玻璃按照以下方法制备：
8、a1)将具有抗菌性的金属离子与抗坏血酸在加热的条件下混合，得到金属/抗坏血酸混合溶液；
9、a2)将模板剂溶液与有机溶剂混合，然后加入沉淀剂混合后，加入硅源、钙源与金属/抗坏血酸混合溶液，反应后，干燥，煅烧，得到含金属离子生物活性玻璃；
10、a3)将含金属离子生物活性玻璃在单宁酸溶液中浸泡，冷冻干燥后，得到介孔生物活性玻璃。
11、优选的，所述具有抗菌性的金属离子选自铜离子；
12、所述模板剂溶液中的模板剂选自长链季铵盐；
13、所述有机溶剂选自乙酸乙酯；
14、所述沉淀剂选自氨水；
15、所述硅源选自硅酸烷基酯；
16、所述钙源选自硝酸钙。
17、优选的，所述具有抗菌性的金属离子与抗坏血酸的摩尔比为1：(1～4)；
18、所述有机溶剂的体积为模板剂溶液体积的0.01％～0.05％；
19、所述模板剂溶液中的模板剂、沉淀剂、硅源与钙源的摩尔比为(1～2)：(4～8)：(10～15)：(10～15)；
20、所述硅源与金属/抗坏血酸混合溶液中金属离子的摩尔比为(10～15)：(0.5～1)；
21、所述单宁酸溶液中单宁酸的质量浓度为1％～10％。
22、优选的，所述步骤a1)具体为：将具有抗菌性的金属离子的水溶液进行加热，然后滴加抗坏血酸溶液，加热混合，离心，得到金属/抗坏血酸混合溶液；所述加热与加热混合的温度各自独立地为70℃～90℃；所述加热混合的时间为20～30h。
23、优选的，所述步骤a2)中模板剂溶液与有机溶剂混合的时间为20～40min；
24、加入沉淀剂混合的时间为10～20min；
25、加入硅源与钙源之间间隔的时间为10～50min；
26、所述反应的时间为2～6h；
27、所述煅烧的温度为500℃～900℃；所述煅烧的时间为2～6h；
28、所述步骤a3)中浸泡的时间为6～12h。
29、优选的，所述磷酸盐选自六偏磷酸钠；
30、所述含氮杂环化合物选自咪唑；
31、所述磷酸盐与含氮杂环化合物的摩尔比为(8～20)：1；
32、所述含有含氮杂环的多聚磷酸类物质与甲基丙烯酰化明胶的质量比为1：(5～15)；
33、所述引发剂选自过硫酸铵和/或过硫酸钾；
34、所述交联剂选自四甲基乙二胺；
35、所述低温成胶的温度为-10℃～-30℃；所述低温成胶的时间为15～30h；
36、所述步骤s3)中冻干的温度为-60℃～-100℃-，压力为0.0005～0.002mbar，时间为1～5天。
37、优选的，所述步骤s4)具体为：将介孔生物活性玻璃在水中超声分散，然后加入磷酸改性的冻凝胶共孵育，冻干后，得到抗菌止血材料。
38、优选的，所述步骤s4)中介孔生物活性玻璃与水的比例为(0.1～1)mg：1ml；
39、所述步骤s4)中超声分散的功率为100～300w；超声分散的时间为10～50min；
40、所述共孵育的时间为6～12h；
41、所述步骤s4)中冻干的温度为-60℃～-100℃，压力为0.0005～0.002mbar，时间为1～5天。
42、本发明还提供了一种上述制备方法制备的抗菌止血材料。
43、本发明提供了一种抗菌止血材料的制备方法，包括以下步骤：s1)将磷酸盐与含氮杂环化合物在偶联剂存在的条件下进行反应，得到含有含氮杂环的多聚磷酸类物质；s2)将所述含有含氮杂环的多聚磷酸类物质与甲基丙烯酰化明胶混合反应，得到磷酸化改性甲基丙烯酰化明胶；s3)将所述磷酸化改性甲基丙烯酰化明胶、引发剂与交联剂在水中混合，经低温成胶后，冻干，得到磷酸改性的冻凝胶；s4)将所述磷酸改性的冻凝胶与介孔生物活性玻璃在水相中共孵育，得到抗菌止血材料；所述介孔生物活性玻璃包含抗菌金属离子和/或单宁酸。与现有技术相比，本发明制备的抗菌止血材料为含有交联磷酸基团的低温凝胶海绵具有多孔性，能够容纳血液的各种成分，材料壁龛可以为血液中的可溶性和不可溶性元素包括红细胞、血小板和纤维蛋白原等提供粘附位点，海绵孔室中含有丰富的磷酸基团，可以提供粘附位置以阻止血液流动；并且随着各种凝血成分在材料龛中的浓度增加，有利于促进凝血反应的发生，从而使抗菌止血材料具有显著的止血能力和抗菌性能，能粘附在出血创面的损伤组织上，促进纤维蛋白网的形成，从而缩短出血时间。
44、进一步，本发明通过将抗菌止血材料在体外进行凝血指数测定以评估凝血效率，利用大鼠肝脏损伤出血模型和再生障碍性贫血模型小鼠以及血友病模型小鼠截肢断尾出血测试中进行止血试验，验证其在疾病中应用的潜能。
1.一种抗菌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，所述介孔生物活性玻璃按照以下方法制备：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述具有抗菌性的金属离子选自铜离子；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述具有抗菌性的金属离子与抗坏血酸的摩尔比为1：(1～4)；
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a1)具体为：将具有抗菌性的金属离子的水溶液进行加热，然后滴加抗坏血酸溶液，加热混合，离心，得到金属/抗坏血酸混合溶液；所述加热与加热混合的温度各自独立地为70℃～90℃；所述加热混合的时间为20～30h。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a2)中模板剂溶液与有机溶剂混合的时间为20～40min；
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸盐选自六偏磷酸钠；
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s4)具体为：将介孔生物活性玻璃在水中超声分散，然后加入磷酸改性的冻凝胶共孵育，冻干后，得到抗菌止血材料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s4)中介孔生物活性玻璃与水的比例为(0.1～1)mg：1ml；
10.一种权利要求1～9任意一项制备方法制备的抗菌止血材料。
