Hemostasis, antibakteri, pembawa obat, kaolin memiliki potensi tak terbatas di bidang biomedis!
Bahan mineral banyak digunakan dalam biomedis dan memiliki sejarah yang panjang.
1. Bahan hemostatik
Catatan “Compendium of Materia Medica”: Baishizhi dengan kaolin sebagai komponen utama dapat digunakan untuk menyerap zat beracun, astringe dan mengeras, menghentikan pendarahan, dan menekan sekresi. Pada tahun 2006, perusahaan Amerika Z-Medica mengembangkan produk hemostatik kaolin yang disebut “kasa luka perang”, yang diterapkan pada bagian khusus di mana torniket tidak dapat digunakan. Ini portabel, mudah digunakan dan efisien, dan memiliki umur simpan 5 tahun.
Jenis baru komposit besi oksida/kaolin nanoclay berhasil disintesis berdasarkan agen hemostatik alami menggantikan oker untuk mengontrol perdarahan. Morfologi oksida memiliki efek signifikan pada efek hemostatiknya.
Sifat hemostatik in vitro Quikclot, agen hemostatik berbasis zeolit komersial tradisional, dan silikat berlapis dibandingkan, dan hasilnya menunjukkan bahwa silikat berlapis (hidrotalsit sintetis, rangkaian mineral lempung montmorillonit, kaolinit) tidak terlepas selama hemostasis in vitro. Panas, dan sifat koagulasi yang luas, baik harga rendah, sifat stabil dan tidak beracun, dapat digunakan sebagai koagulan baru untuk menggantikan QC.
Sebuah gel spons komposit graphene-kaolin (GKCS) disintesis dengan metode hidrotermal. Hasil percobaan cedera arteri kelinci menunjukkan bahwa waktu hemostasis kompleks adalah 73±12 detik, dan kinerja hemostatik meningkat secara signifikan. Dalam aplikasi praktis, kasa yang diresapi kaolinit digunakan untuk hemostasis setelah tonsilektomi, dan 84,8% pasien mengalami hemostasis lengkap setelah 5 menit, sementara hanya 34,8% pasien dengan kasa pasca operasi standar tradisional yang mengalami hemostasis.
2. Pembawa obat
Kaolin memiliki komposisi yang sederhana dan merupakan mineral silikat alami berlapis 1:1 yang khas dengan rasio diameter terhadap ketebalan yang besar, ukuran yang kecil, dan biokompatibilitas yang baik. Oleh karena itu, kaolin dapat digunakan sebagai pembawa untuk mencapai pemuatan dan pelepasan obat. Namun, karena kapasitas pertukaran ionnya yang lemah, molekul obat hanya dapat teradsorpsi pada permukaan kaolin, dan sulit untuk memasuki interlayer, dan kombinasinya tidak cukup ketat, dan efek pemuatan obat sangat terpengaruh.
Menggunakan kaolin setelah interkalasi metanol sebagai pembawa, dibandingkan dengan kaolin yang tidak dimodifikasi, setelah memuat obat kemoterapi molekul kecil 5-fluorouracil, ditemukan bahwa pemuatan kaolin yang dimodifikasi setinggi 55,4%, yang 147,3% lebih tinggi dari dari kaolin yang tidak dimodifikasi. . Ini karena pencangkokan gugus metoksi antara lapisan kaolin memperluas jarak lapisan kaolin, menyediakan situs aktif baru untuk molekul obat, dan mendorong masuknya obat ke dalam interlayer.
3. Bahan antibakteri
Epoxifloxacin teradsorpsi pada permukaan kaolinit, dan jumlah adsorpsi maksimum tercapai setelah 1 jam. Dibandingkan dengan montmorillonit, kaolinit memiliki kapasitas tukar ion yang lebih lemah, sehingga agen antibakteri lebih mudah dilepaskan dan memiliki efek bakterisida yang lebih baik. Dengan mengukur kapasitas adsorpsi CPB, ditemukan bahwa CPB-kaolinit memiliki aktivitas antibakteri ketika [CPB] melebihi nilai CMC-nya. Ketika pembebanan CPB pada kaolinit tinggi, muatan keseluruhan berubah dari positif menjadi negatif, sehingga memiliki kemampuan untuk mengadsorbsi dan membunuh bakteri. Oleh karena itu, kaolin dapat digunakan dengan baik untuk sterilisasi, dan dalam pengembangan organoclay sebagai agen antibakteri, jumlah surfaktan yang terfiksasi pada lempung harus melebihi nilai CMC.
4. Rekayasa Jaringan
Scaffolds bioglass mesopori tiga dimensi (3D MBG) dengan struktur mesopori dan jaringan berpori yang sangat saling berhubungan dianggap sebagai biomaterial ideal untuk aplikasi jaringan tulang. Namun, kerapuhan yang melekat dan kekuatan mekanik yang buruk sangat mempengaruhi kinerja dan aplikasi klinisnya.
Scaffold MBG tiga dimensi dengan kekuatan mekanik yang sangat baik, kemampuan mineralisasi dan respon seluler yang baik berhasil disiapkan dengan menggunakan kaolin sebagai pengikat dan metode templat busa poliuretan (PU) yang dimodifikasi. MBG-xk hibrida yang dikembangkan memiliki porositas 85%. Dengan peningkatan kandungan kaolin (5% -20%), kekuatan tekan antara 2,6-6,0MPa, yaitu sekitar 100 kali lipat dari perancah MBG template PU tradisional. Setelah penambahan kaolin, lingkungan pH scaffold MBG-10K lebih stabil dan ideal, dan kapasitas adsorpsi protein ditingkatkan.
Di masa depan, penelitian tentang struktur dan mekanisme kinerja kaolin akan lebih mendalam dan mikroskopis, dan kaolin akan memainkan peran yang lebih besar di bidang yang lebih berkembang.