礦物(wu)材料在(zai)(zai)生(sheng)物(wu)醫(yi)學中的(de)應用十分廣(guang)泛，歷(li)史也非常悠久。《本草綱目》已(yi)經收藏的(de)礦物(wu)藥有(you)(you)(you)161種。蒙脫石(shi)可(ke)用來治療腹(fu)瀉，滑石(shi)可(ke)以(yi)(yi)中和反應調節(jie)胃酸。高嶺土具有(you)(you)(you)典(dian)型的(de)二維層狀(zhuang)結構，粒(li)徑小(約為300～500nm)以(yi)(yi)及(ji)較好(hao)的(de)生(sheng)物(wu)相容性，在(zai)(zai)生(sheng)物(wu)醫(yi)學領域也有(you)(you)(you)廣(guang)泛的(de)應用。

　　1、止血材料

　　《本草(cao)綱目(mu)》記載：以高(gao)嶺土(tu)為(wei)主要成(cheng)分的(de)白石脂可用(yong)來(lai)吸收有毒物質、收斂(lian)固澀、止(zhi)(zhi)血、制泌等功效。2006年，美國Z-Medica公司研制了一種(zhong)被稱(cheng)為(wei)“戰傷紗(sha)布”的(de)高(gao)嶺土(tu)止(zhi)(zhi)血產品，應用(yong)于(yu)無法使(shi)用(yong)止(zhi)(zhi)血帶的(de)特殊部(bu)位，便(bian)攜、易用(yong)且高(gao)效，保存期限為(wei)5年。

　　基于天(tian)然止血劑代赭(zhe)石控制出血性能，成(cheng)功合(he)成(cheng)一種新型的(de)鐵氧(yang)化物/高(gao)嶺土(tu)納米(mi)黏土(tu)復(fu)合(he)材料，其氧(yang)化物的(de)形(xing)態(tai)對其止血效果具有顯著影響。

　　α-Fe2O3-kaolinKAc停止出血時(shi)間為183s左(zuo)右，止血性能遠好(hao)于FeOOH-kaolinKAc(298±14s)、γ-Fe2O3-kaolinKAc(212±11s)和Fe3O4-kaolinKAc(218±15s)。與高嶺土(tu)30%的溶血率相比(bi)，α-Fe2O3-kaolinKAc僅顯(xian)示(shi)輕微的溶血率(<0.11%)，并且有效加速了傷口的愈(yu)合。較好(hao)的生物相容性、止血活(huo)性和低成本(ben)，使得α-Fe2O3-kaolinKAc可(ke)用于治療(liao)外傷性損傷和預(yu)防大量失血。

　　將傳統(tong)商品沸石(shi)基止(zhi)(zhi)血劑(ji)Quikclot與層狀硅酸鹽體外止(zhi)(zhi)血性(xing)(xing)能(neng)比較，結果表明，層狀硅酸鹽(合成(cheng)水滑石(shi)、系列(lie)蒙脫石(shi)、高嶺石(shi))黏土(tu)礦物在體外止(zhi)(zhi)血過程中(zhong)不釋放(fang)熱量，且凝血特性(xing)(xing)廣泛，兼有價(jia)格低廉(lian)，穩定無毒的特性(xing)(xing)，可作(zuo)為新型凝血劑(ji)代(dai)替QC。

　　水(shui)熱(re)法合(he)(he)成(cheng)了一(yi)種石(shi)墨(mo)烯(xi)-高(gao)嶺(ling)土(tu)復合(he)(he)海(hai)綿(mian)凝膠(GKCS)。兔子動脈損傷實驗結果表明，復合(he)(he)物的止(zhi)血時間(jian)為73±12s，止(zhi)血性能顯(xian)著(zhu)提高(gao)。實際應用方面，將高(gao)嶺(ling)石(shi)浸漬(zi)紗布用于(yu)扁桃(tao)體切(qie)除術后(hou)止(zhi)血，5min后(hou)84.8%的病人(ren)已完全止(zhi)血，而使用傳統標準術后(hou)紗布只有34.8%的病人(ren)止(zhi)血。

　　2、藥物載體

　　高(gao)(gao)嶺土組成簡單，是天然的(de)典型1:1層狀硅(gui)酸鹽礦物(wu)，徑厚比大，尺寸小，具有(you)較好的(de)生(sheng)物(wu)相容性。因此，高(gao)(gao)嶺土可(ke)作(zuo)為一種(zhong)載體實現藥物(wu)的(de)裝(zhuang)載與釋放。但由于(yu)其本身離子(zi)(zi)交換能力弱(ruo)，藥物(wu)分子(zi)(zi)只能吸附(fu)在高(gao)(gao)嶺土表面，較難進入層間(jian)，結合不夠緊密，藥物(wu)裝(zhuang)載效果受(shou)影響較大。

　　以甲醇插層(ceng)后的(de)高(gao)嶺土為(wei)載體，與未改性(xing)(xing)的(de)高(gao)嶺土做對比，負載小分子化療(liao)藥(yao)物5-氟尿嘧啶(ding)后發(fa)現，改性(xing)(xing)后的(de)高(gao)嶺土裝載量(liang)高(gao)達55.4%，比改性(xing)(xing)前高(gao)嶺土高(gao)出147.3%。這是(shi)因為(wei)高(gao)嶺土層(ceng)間(jian)(jian)嫁接(jie)甲氧基后擴大了(le)高(gao)嶺土層(ceng)間(jian)(jian)距，為(wei)藥(yao)物分子提供(gong)了(le)新(xin)的(de)活性(xing)(xing)位(wei)點(dian)，促進了(le)藥(yao)物進入層(ceng)間(jian)(jian)。

　　3、抗菌材料

　　哥倫(lun)(lun)比亞亞馬遜黏土(tu)(tu)(AMZ)富(fu)含(han)高嶺土(tu)(tu)和膨潤(run)土(tu)(tu)，遠古時期哥倫(lun)(lun)比亞當地(di)人常吞食AMZ治(zhi)療消(xiao)化(hua)不良和腹瀉(xie)，標準化(hua)檢驗證明該黏土(tu)(tu)有抗(kang)菌性(xing)能。

　　將環氧沙星吸(xi)(xi)附(fu)(fu)在高(gao)嶺(ling)石(shi)表面，1h后達到了最大吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量(liang)。與蒙脫石(shi)相比(bi)，高(gao)嶺(ling)石(shi)的(de)離子交換能(neng)力較(jiao)弱，故抗菌(jun)(jun)劑更(geng)(geng)容易釋放，有(you)更(geng)(geng)好的(de)殺(sha)菌(jun)(jun)效果。通(tong)過測定(ding)CPB吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量(liang)，發現CPB-高(gao)嶺(ling)石(shi)，在[CPB]超(chao)過其CMC值時具(ju)有(you)抗菌(jun)(jun)活性。當CPB在高(gao)嶺(ling)石(shi)上負載量(liang)較(jiao)高(gao)時，整(zheng)體(ti)電荷由正轉負，從而具(ju)有(you)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)細(xi)菌(jun)(jun)并最終殺(sha)死(si)細(xi)菌(jun)(jun)的(de)能(neng)力。因(yin)此(ci)，高(gao)嶺(ling)土可以(yi)很(hen)好地應用于(yu)殺(sha)菌(jun)(jun)，而且在有(you)機(ji)黏(nian)(nian)土作為抗菌(jun)(jun)劑的(de)開(kai)發過程(cheng)中，表面活性劑固定(ding)在黏(nian)(nian)土上的(de)量(liang)必須超(chao)過CMC值。

　　4、組織工程

　　具(ju)有(you)(you)介孔結構和(he)高度互(hu)聯大孔網絡(luo)的(de)(de)三維介孔生物(wu)玻璃(li)(3D MBG)支架被認為是骨骼組織應用的(de)(de)理想(xiang)生物(wu)材料。但其固有(you)(you)的(de)(de)脆性和(he)較差(cha)的(de)(de)機械強度嚴(yan)重影(ying)響了其性能(neng)和(he)臨床應用。

　　以(yi)高嶺土為黏(nian)結劑，采用改性聚氨酯泡沫(PU)模板(ban)法，成(cheng)功(gong)制(zhi)備了(le)一(yi)種具(ju)(ju)有優異力(li)(li)學強度、礦(kuang)化能(neng)力(li)(li)和(he)良(liang)好細胞反(fan)應的(de)(de)三維MBG支(zhi)架(jia)(jia)。所研制(zhi)的(de)(de)混雜MBG-xk具(ju)(ju)有85%的(de)(de)孔隙率。隨著高嶺土含(han)量(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(5%～20%)，抗壓強度在(zai)2.6～6.0MPa之間(jian)，是(shi)傳統PU-template MBG支(zhi)架(jia)(jia)的(de)(de)100倍左(zuo)右。加(jia)入高嶺土后，MBG-10K支(zhi)架(jia)(jia)的(de)(de)pH環境更加(jia)穩定(ding)和(he)理想(xiang)，蛋白吸附能(neng)力(li)(li)增(zeng)(zeng)強。此外，以(yi)大(da)鼠骨髓基質細胞為模型(xing)，體外細胞培養實(shi)驗表明(ming)，與MBG相比，MBG-xk支(zhi)架(jia)(jia)具(ju)(ju)有相似(si)的(de)(de)細胞增(zeng)(zeng)殖、穿透能(neng)力(li)(li)、增(zeng)(zeng)強的(de)(de)細胞附著和(he)成(cheng)骨能(neng)力(li)(li)分化，尤其是(shi)MBG-10K。

　　未來(lai)對高嶺土(tu)結構(gou)及其(qi)性能(neng)機理的(de)研究更加深入、微觀，高嶺土(tu)必(bi)將在更多的(de)新興領域(yu)發揮出更大的(de)作(zuo)用(yong)。本文來(lai)源(yuan)：孟宇航,尚璽,張乾,楊華(hua)明.高嶺土(tu)的(de)功能(neng)化改性及其(qi)戰略性應用(yong)[J].礦產保護與利用(yong),2019(06):69-76.

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