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浙大范杰博士研发出新型沸石材料

在职博士网    zzb.china-b.com    发布时间:2015年01月15日    来源:

    患者颈动脉爆裂,仅一两秒时间,血流如喷泉……这是很多电视剧里经常演绎的场景,也是每一分钟,世界各地重大事故现场都会出现的真实场景。

  通常情况下,大动脉出血的人,必须在5分钟内止血成功,生命才有希望。现实中,大部分的大动脉创伤者,来不及坚持到救助到达,就已经离世。大动脉止血,能不能立竿见影?这是近十几年来,科学界的新兴研究领域。

  浙江大学化学系范杰教授的课题组,在最新一期《纳米研究》杂志上发文,团队发明了一种生物无机沸石材料,有望解决大动脉快速止血难题。这种新材料具备12秒钟瞬间止血的能力,将会为大出血治疗赢得宝贵的救命时间。

  最快凝血时间

  12秒

  沸石是一种矿石,因为在灼烧时会产生沸腾现象,得名“沸石”。

  在范杰的办公室,钱江晚报记者看到了沸石的原生态:一块棕色的石头,触摸起来,质地和普通石头差不多。

  上世纪80年代,美国科学家FrancisX.Hursey博士正在刮胡子,一不小心把自己脸上拉出一道口子,他顺手拿起做实验用的沸石分子筛捂住伤口。没想到,很快创口就止住血了。

  Hursey博士因此偶然发现了沸石止血材料,它就像一块超级海绵,能在2~3分钟,控制住主动脉流血这样的紧急情况。2003年海湾战争中,这种止血产品成功拯救了众多大兵的性命。

  随着沸石紧急止血剂在美国部队广泛使用,人们发现问题:这种源于沸腾石头的产品,在止血过程中也会大量散发热量,热度高到灼伤伤口,反而严重影响愈合。这也激起全世界科学家的好奇心:到底沸石为什么能够止血?怎么从根本上解决这种止血材料的各种缺陷?

  范杰从美国回国后,带领团队深入研究沸石材料止血的机理。课题组发现:沸石之所以能够止血,关键是它其中的钙离子,能够激活血液中的凝血蛋白质,加速凝血过程。他的课题组改变了沸石材料原本的纳米结构以及它的组成成分比例,发明了一种叫做“钙离子沸石止血材料”,民间叫法:沸创。

  范杰在办公室给钱报记者演示动画模拟图:沸石材料中的钙离子,能够快速“抓住”血液中的凝血酶,形成一层具有超高促进凝血酶活力的“蛋白质环”。

  实验室里,范杰博士现场给大家演示了“沸创”的凝血能力——取2毫升动物的血浆,注入0.1克“沸创”粉末到血浆里,流动的血浆慢慢凝固起来。21秒,血浆无法流动,变成了一个“果冻”。

  在实验室多次模拟大出血的止血实验中,“沸创”最快的凝血时间记录是12秒,只有美国通用的沸石紧急止血剂凝血时间的十分之一。

  产品最快上市时间

  今年暑假

  “沸创”未来的民用价值会非常大。

  比如,中国的汽车保有量非常大,也是全世界的公路交通事故大国。光是车祸,中国一年就有10万人因此丧生。

  这些事故中,有2/3的死亡,由于伤及大动脉,失血过多来不及救治。如果每辆车上,都有足够的车载“沸创”,相信会有大量的人因此赢得救命时间。

  在2010年,美国的沸石紧急止血剂,已经开始在欧美的医院使用,正式成为民用产品。他们的产品样式,看上去跟纱布一样,这种特殊纱布中,含有沸石粉。一包特种纱布,价格为10美元左右。

  范杰说,“沸创”目前正在送检,最快今年暑假市民就可以用上这款产品。“沸创”的成品,可以是纱布状、棉花状,也可以单独做成类似茶包的样子,使用起来非常方便。

  还有一个利好的消息是:浙江省缙云县,为目前我国境内已发现的沸石储量最高的地区之一。

发布者:gaoyu

来源:在职博士网本页网址:http://zzb.china-b.com/flbdls/zszx/25126.html

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