石墨烯,二维单层碳原子材料,由于其良好的理化性能而吸引了大量的研究工作。近年来,随着生物相容性的提高,石墨烯基材料在生物医学和制药领域被广泛应用,如药物传递、生物传感、细胞成像以及癌症治疗。然而,石墨烯基材料在止血领域的研究还很少,尽管优质的止血材料无论对于生活医疗还是军事治疗都是至关重要的。在石墨烯基材料中,交联石墨烯具有较大的孔体积、高比表面积、低密度以及理想的结构稳定性等特点,这些性质使得该材料对液体具有快速、高质量比的吸附能力。据文献报道,快速分离血液中的血浆,使血细胞聚集浓缩,可以加速血液的凝固。因此,本课题首先通过简便的方法制备得到一种交联石墨烯海绵(CGS),对材料的内部结构特征、液体吸附能力、止血机理、生物相容性等性质进行了研究,并通过动物实验及体外血液评价实验对其良好的止血性能进行了表征。在此研究的基础上,使用2,3-二氨基丙酸(DapA)作为交联剂对CGS进行了羧基化修饰,得到DCGS。与CGS相比,DCGS的含氧量得到显著提高,从而增加了材料表面负电势。血细胞评价表明,DCGS在快速吸附血浆的同时,材料界面可刺激血细胞的生理状态,进一步加速血细胞的凝固速率。因此,DCGS的止血效率得到显著提升。同时,使用不同手性的DapA分子合成对映体材料D-DCGS和L-DCGS,并研究了手性界面对血细胞粘附和止血效率的影响。综上所述,石墨烯基止血海绵可快速吸收血浆,分离血细胞,促进血液凝固,同时可以通过化学修饰的方法与其他功能性小分子结合,进一步提升材料的止血性能。与传统止血材料相比,该石墨烯基材料的制备方法简易,成本低廉,货架期长且无毒性,在外伤止血应用上具有巨大的开发潜力。