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骨折及其他骨科类疾病会使人们行动不便并带来极大痛苦,临床上对骨固定及骨修复等人工骨材料的需求正在日渐增加,同时也提出了更高的要求。理想的人工骨材料不仅应具有良好的生物相容性和骨诱导性,还应具有和人体骨骼相近的强韧度、较好的耐磨性能和表面润湿性能。聚乳酸(PLA)作为一种可降解的高分子材料,已被广泛应用于生物医用领域,但是单纯PLA性能单一,难以满足人工骨材料的要求,制备和开发高性能PLA基复合材料已成为人工骨材料领域的研究重点和必然趋势。本文首先通过改进的Hummers方法制备出氧化石墨烯(GO),制备过程未使用NaNO3,无有害气体产生,安全系数较高,制得的GO片层边缘和表面含有大量含氧官能团。比较了GO在不同溶剂中的分散特性,结果发现GO在H2O和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中能稳定分散。其次,本文研究了有机溶剂和烘干温度对PLA成膜性能的影响,结果发现以三氯甲烷(CHCl3)为溶剂,30℃40℃烘干制得的薄膜最为平整致密,残余溶剂最少。随后将GO在DMF中稳定分散形成的悬浮液与PLA在CHCl3中溶解所形成的溶液共混搅拌,并在表面皿上铺膜干燥制备出GO/PLA复合薄膜材料。结果表明GO加入后能与PLA分子链形成微弱的氢键作用,GO添加量分别为0.50wt%和0.75%时,复合材料拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值65.3MPa和17.3%;GO添加量为1wt%时,GO/PLA复合材料的耐磨性能最好,此时摩擦系数最小,磨损量最少;GO添加量从0wt%升至1wt%时,复合材料表面接触角从80.824°逐渐降为68.072°,润湿性能不断提高,当GO含量超过1wt%时,接触角变化趋于平缓。综合分析GO含量对各性能的影响规律,确定GO添加量的最优值为1wt%。最后,本文在制备GO含量1.00wt%的GO/PLA复合材料时向共混液加入聚乙二醇(PEG),随后通过搅拌、铺膜、干燥制备出PEG增容的GO/PLA复合材料。结果表明,PEG加入后组分间氢键作用增强,界面黏结力增加。GO/PLA复合材料的拉伸强度随PEG含量的增加而降低,断裂伸长率随PEG含量的增加而增加,PEG含量为4wt%时体系拉伸强度为54.9MPa,较纯PLA提高了33.3%,断裂伸长率为19.6%,是纯PLA的6.3倍,此时综合力学性能最好;PEG加入后,体系耐磨性能也有所提高,当PEG含量达到4wt%时,其对耐磨性能的提高几乎达到极限;PEG含量从0wt%增加到8wt%时,复合材料表面接触角从68.072°下降到57.004°,润湿性能进一步改善;细胞粘附和增殖结果表明PEG增容的GO/PLA复合材料具有良好的生物相容性。