अत्यधिक रक्त हानि युद्ध में चोटों से मृत्यु का प्रमुख कारण है, जो कहने का एक सभ्य तरीका है कि सैनिक अक्सर इसलिए नहीं बच पाते क्योंकि वे बहते रहते हैं। KAIST के शोधकर्ताओं ने, एक सेना मेजर सहित, एक अगली पीढ़ी का स्प्रे-ऑन पाउडर विकसित किया है जो लगभग एक सेकंड में गंभीर रक्तस्राव को रोक सकता है। यह नवाचार घायल सैनिकों के लिए जीवित रहने की संभावना में काफी सुधार कर सकता है, साथ ही नागरिक आपातकालीन देखभाल के लिए भी व्यापक संभावनाएं प्रदान करता है - ताकि आपके रसोई के चाकू की दुर्घटनाओं को अंततः वह मदद मिल सके जिसके वे हकदार हैं।

शोध दल, जिसका नेतृत्व KAIST के पदार्थ विज्ञान और इंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर स्टीव पार्क और जैविक विज्ञान विभाग के प्रोफेसर संगयोंग जॉन ने किया, ने एक पाउडर-प्रकार का हेमोस्टैटिक एजेंट बनाया जो घाव पर छिड़कने पर जल्दी से एक मजबूत हाइड्रोजेल अवरोध में बदल जाता है। चूंकि एक सेना मेजर ने सीधे परियोजना में भाग लिया, इसलिए तकनीक को वास्तविक युद्धक्षेत्र की स्थितियों को ध्यान में रखकर डिजाइन किया गया था। पाउडर लगभग तुरंत सख्त हो जाता है, भंडारण के दौरान स्थिर रहता है, और युद्ध क्षेत्रों और आपदा क्षेत्रों जैसे मांग वाले वातावरण में भी जल्दी से तैनात किया जा सकता है।

पारंपरिक पैच-प्रकार के हेमोस्टैटिक उत्पाद चिकित्सा में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, लेकिन उनका सपाट डिजाइन उन्हें गहरे, अनियमित या जटिल घावों पर लगाना मुश्किल बनाता है। वे तापमान और आर्द्रता के प्रति भी संवेदनशील हो सकते हैं, जिससे भंडारण और क्षेत्र उपयोग में चुनौतियां पैदा होती हैं। इन सीमाओं को दूर करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक पाउडर विकसित किया जो कई अलग-अलग आकार और साइज़ के घावों के अनुरूप हो सकता है। एक ही उत्पाद का उपयोग गहरे, बड़े और असमान चोटों पर किया जा सकता है, जो इसे पारंपरिक विकल्पों की तुलना में अधिक बहुमुखी बनाता है।

अधिकांश मौजूदा हेमोस्टैटिक पाउडर मुख्य रूप से रक्त को अवशोषित करके और एक भौतिक अवरोध बनाकर काम करते हैं। इसके बजाय, KAIST टीम ने अपनी सामग्री को रक्त में होने वाली प्राकृतिक आयनिक प्रतिक्रियाओं का लाभ उठाने के लिए डिज़ाइन किया। नई सामग्री, जिसे 'AGCL पाउडर' कहा जाता है, कई प्राकृतिक रूप से प्राप्त, जैव-संगत सामग्रियों को जोड़ती है। इनमें एल्गिनेट और गेलन गम (जो अल्ट्रा-फास्ट जेलेशन और भौतिक सीलिंग के लिए कैल्शियम के साथ प्रतिक्रिया करते हैं) के साथ-साथ चिटोसन (जो रासायनिक और जैविक हेमोस्टेसिस को बढ़ाने के लिए रक्त घटकों के साथ बंधता है) शामिल हैं। जब पाउडर रक्त के संपर्क में आता है, तो यह कैल्शियम जैसे धनायनों के साथ प्रतिक्रिया करता है और लगभग एक सेकंड में जेल में बदल जाता है, जिससे घाव जल्दी से सील हो जाता है।

इसकी त्रि-आयामी आंतरिक संरचना पाउडर को अपने वजन से सात गुना अधिक रक्त (725%) अवशोषित करने की भी अनुमति देती है। यह भारी, उच्च दबाव वाले रक्तस्राव के दौरान भी रक्त प्रवाह को जल्दी से रोकने में सक्षम बनाता है। शोधकर्ताओं के अनुसार, सामग्री ने व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हेमोस्टैटिक एजेंटों से बेहतर प्रदर्शन किया, जिसमें '40kPa' से अधिक की आसंजक शक्ति प्राप्त हुई, जो मजबूत हाथ के दबाव को सहन करने के लिए पर्याप्त है।

AGCL पाउडर पूरी तरह से प्राकृतिक रूप से प्राप्त सामग्रियों से बना है। प्रयोगशाला परीक्षण में 3% से कम हेमोलिसिस दर, 99% से अधिक कोशिका व्यवहार्यता और 99.9% का जीवाणुरोधी प्रभाव दिखा, जो दर्शाता है कि यह रक्त के संपर्क में आने पर सुरक्षित है। पशु अध्ययनों ने भी तेजी से घाव भरने के साथ-साथ रक्त वाहिकाओं और कोलेजन के बेहतर पुनर्जनन का प्रदर्शन किया। सर्जिकल लिवर चोट प्रयोगों में, पाउडर ने वाणिज्यिक हेमोस्टैटिक उत्पादों की तुलना में रक्त हानि और रक्तस्राव को रोकने में लगने वाले समय दोनों को कम किया। सर्जरी के दो सप्ताह के भीतर लिवर का कार्य सामान्य हो गया, और शोधकर्ताओं को प्रणालीगत विषाक्तता का कोई सबूत नहीं मिला।

एक और महत्वपूर्ण लाभ स्थायित्व है। पाउडर ने कमरे के तापमान और उच्च आर्द्रता की स्थितियों में दो साल तक अपना प्रदर्शन बनाए रखा, जिससे यह कठोर सैन्य या आपदा वातावरण में तत्काल उपयोग के लिए तैयार रह सकता है। हालांकि यह तकनीक मूल रूप से राष्ट्रीय रक्षा के लिए विकसित की गई थी, शोधकर्ताओं का मानना है कि इसके आपातकालीन चिकित्सा में व्यापक अनुप्रयोग हो सकते हैं। संभावित उपयोगों में आपदा प्रतिक्रिया, विकासशील देशों में स्वास्थ्य देखभाल और चिकित्सा से वंचित क्षेत्रों में उपचार शामिल हैं।

इस परियोजना को एक प्रतिनिधि स्पिन-ऑफ मामला माना जाता है जिसमें रक्षा अनुसंधान ने नागरिक लाभ उत्पन्न किया है।