出血控制仍然是一个重大的挑战,尤其是对于枪伤和锐利物造成的深层不可压缩创面出血。据统计出血死亡在伤害死亡中占比30-40%,其中33-56%发生在患者被送往医院之前,因此院前使用止血材料早期控制出血能够有效降低死亡率。然而传统的止血方法如纱布、止血带和按压止血对这些极端出血是无效的。另外,多孔沸石、高岭土、明胶海绵和水凝胶止血剂等不适用于这种伤口,且这些材料功能单一,不能在止血后进一步抑制创面感染和促进创面愈合。在本研究中,我们提出了一种新型多功能止血冷冻凝胶,能够用于不可压缩的创面出血控制、具有优异的杀菌性能和促进创面愈合性能。该材料由季铵盐壳聚糖（QCS）和介孔生物活性玻璃（MBG）组成,在低温下戊二醛交联QCS上的氨基成胶,冷冻干燥后得到形状记忆冷冻凝胶。其中,MBG具有激活内源性凝血通路和促进创面愈合的功能,QCS可以通过电荷相互作用聚集血细胞和杀死细菌,实现促进凝血的同时避免创面感染。本论文对QCS/MBG冷冻凝胶的理化性能、力学性能、生物相容性、体外和体内止血性能、抗菌性能以及促进创面愈合能力进行了详细的研究,得出以下主要结论:首先,通过溶胶-凝胶法,制备MBG;通过加成反应,将2,3-环氧丙基三甲基氯化铵（GTMAC）接枝壳聚糖得到QCS。FTIR、XRD、SEM、TEM的结果分析表明我们成功制备出季铵盐壳聚糖和合成单分散的无定形介孔生物活性玻璃纳米颗粒。使用冷冻成胶法制备QCS/MBG冷冻凝胶,SEM和吸液率的结果表明其具有连通的大孔结构,孔径在100-200微米范围内,同时表现出了高达53.45的吸液率。其次,力学测试结果表明季铵盐基团的接枝率影响QCS冷冻凝胶的循环压缩性能,低接枝率QCS33%冷冻凝胶表现出脆性,材料的结构在压缩后坍塌。高接枝率的QCS46%冷冻凝胶在循环压缩10次后仍然能保持稳定的结构,其具有形状记忆功能。这是由于低接枝率的壳聚糖有更多的氨基与交联剂戊二醛反应,交联程度高,导致其孔壁有很高的力学强度。压缩应力应变的结果也显示,在压缩形变为60%时,QCS33%的压缩强度为13.14 k Pa,远高于QCS46%的5.49 k Pa。使用QCS46%负载了MBG的QCS/MBG冷冻凝胶同样保持了强韧的力学性能和循环压缩性。动态溶胀比实验和降解实验的结果表明,其能够在PBS溶液中保持结构稳定,不会溃散,同时又具有良好的降解性。随后,通过体外的凝血指数（BCI）实验验证了冷冻凝胶促进凝血块形成能力,结果表明当MBG浓度为0.8%时,QCS/MBG表现出了最佳的凝血性,BCI为10.34±3.24%。体内的止血实验进一步验证了其凝血效果,肝脏针刺止血时间为71.58±9.11s,肝脏贯穿止血时间为46.94±0.92s,均优于市售的纱布和明胶海绵。进一步通过血细胞黏附测试、zeta电势和APTT测试探讨了其止血机理。其良好的止血效果可归功于QCS通过电荷相互作用吸附血细胞、MBG激活凝血通路以及QCS/MBG压缩后在出血位点恢复形状并且形成物理屏障堵塞三者的协同作用。最后,抗菌实验结果显示QCS/MBG的杀菌率均在95%以上,表明其有优异的杀菌性能。溶血和L929细胞增殖实验表明,QCS/MBG冷冻凝胶具有良好的血细胞相容性,其浸提液能够促进L929细胞的增殖,说明其有潜力用于促进缺损组织的再生。体内动物模型进一步证实了QCS/MBG冷冻凝胶能够加速感染的皮肤缺损组织再生。综上所述,QCS/MBG冷冻凝胶具有良好的止血、抗菌和促进组织再生能力,有望作为一种新型多功能止血剂应用于临床。