石墨烯(Graphene)作为新兴的二维材料,具有优异的电性能、导热性能、机械性能、极大的表面积,在光电材料、有机染料的吸附和生物医学等领域受到广泛的关注和研究。然而,石墨烯的片层之间存在很强的范德华力,导致石墨烯易团聚,很难以单片层稳定存在,在与聚合物共混时,难以均匀分散;此外,石墨烯本身缺乏特定的生物活性,这些问题在一定程度上限制了石墨烯在纳米复合材料和生物医学的运用。羟基磷灰石(HA)作为一种天然的无机盐,主要存在于动物的骨结构中。有难溶于水、生物可降解及骨诱导等优点。HA作为吸附剂以及生物医用材料都有广泛的应用,但是纳米HA易团聚、脆性大、裂韧性差等缺点限制了其实际运用。聚乳酸作为一种重要的生物高分子材料,在组织工程中具有重要应用;但是聚乳酸其机械强度较低、韧性差、结晶速率较低。一种理想的骨组织工程支架材料,其不仅需具有良好的骨传导性和骨诱导性,而且必须具有良好的生物相容性和机械强度及可塑性。围绕上述问题,本论文主要开展了以下研究:1.碱性条件下,在氧化石墨烯片层表面原位生长纳米羟基磷灰石,可以实现原位还原氧化石墨烯,获得石墨烯-羟基磷灰石(RGO-HA)杂化材料,负载的羟基磷灰石能够有效抑制石墨烯片层之间的π-πstacking作用,实现还原氧化石墨烯和羟基磷灰石的协同分散。使用红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线电子能谱分析(XPS)、拉曼光谱等测试表征RGO-HA杂化材料。RGO-HA杂化材料作为吸附剂,进行吸附动力学、等温吸附和pH值对吸附的影响研究。实验结果表明:1、RGO-HA对有机染料的吸附过程包含物理吸附和化学吸附;2、RGO-HA吸附剂表层吸附位点吸附能力相同且分布均匀;3、RGO-HA吸附剂更适用于阳离子有机染料的吸附,在碱性条件下吸附能力呈现急剧上升趋势。2.先制备表面接枝聚(右旋乳酸)的RGO-HA(RGO-HA-g-PDLA),再通过静电纺丝技术制备载有辛伐他汀(SIM)的RGO-HA-g-PDLA/PLLA复合纳米纤维支架材。将制备的含有辛伐他汀(SIM)的RGO-HA-g-PDLA/PLLA的纳米纤维膜按照SIM浓度由高向低卷成圆柱状,接着吸附I型胶原、并利用戊二醛溶液作为交联剂,对支架材料进行交联,最后将其切成薄片支架材料植入雄性BALB/c小鼠颅骨进行修复。体外矿化实验结果表明制备的RGO-HA-g-PDLA/PLLA@SIM支架材料相对于PLLA、PLLA@SIM和RGO-HA-g-PDLA/PLLA具有更好的钙沉积能力。体外药物释放结果表明RGO-HA-g-PDLA/PLLA纤维膜中的SIM有效释放时间高达30天,相对于PLLA支架材料有更持久有效的释放,SIM的释放量高达88%,颅骨的修复实验结果表明RGO-HA-g-PDLA/PLLA@SIM支架材料具有更强的促进骨组织修复能力。