各类心血管疾病和外伤导致的血管损伤,是威胁人类健康的重要疾病之一,血管移植是主要的临床治疗手段,替代天然/人工合成血管移植物的组织工程血管移植物(TEVG)是血管移植的方向。而实现血管支架的产业化及个性化制造,对TEVG进入临床应用具有重要的意义。血管的结构具有复杂和多样化的特点,而目前常用的设计和加工血管支架的方法比较简单,无法满足上述要求。本论文将快速成形技术引入这一研究领域,配合计算机辅助设计(CAD),利用低温沉积制造(LDM)工艺制作血管支架,并对支架的表观特征、物理特性和生物相容性展开研究。论文首先从材料、设计和加工方法三个方面系统地分析了血管支架的研究现状,介绍了快速成形工艺在医学领域中的应用情况,提出通过LDM工艺制作传统的直圆管支架和结构较复杂的单分支血管支架及树状血管网支架。以血管的解剖学和生理学为基础,结合血流动力学理论,分析动脉分支血管血液流动的阻力分配,为血管分支形态提供了生物力学解释；以最小能量消耗为目标对血管分支形态实施优化设计；辅以计算流体力学进行分支血管内的流场仿真分析,以指导CAD数字模型的构建。低温沉积制造过程实质上就是由计算机三维模型转换为数控信息,驱动成形机在低温环境下将材料堆积成形的过程。论文使用SolidWorks和Aurora分别为直圆管支架、单分支血管支架和树状分支血管网支架构建数字模型,对比实施几种成形方案,确定最佳的方式来实现支架的制造。着重对浆料丝在成形室中的冷却固化展开研究,就冷却固化时间进行了分析,以指导支架成形方案的改进。所制得的样品外形准确地再现了SolidWorks绘制的三维模型,壁面完整,结构连续,分支部位连接流畅,内部管道通畅,成形效果良好。论文进一步研究了成形参数对壁厚、微孔结构和壁面粘接等支架表观特征和支架的孔隙率、水渗透性和力学性能的影响,并进行了对比实验验证。支架壁厚与螺杆转速/喷头扫描速度之值成良好线性关系,同时由于浆料丝的水平展布而与喷头温度正相关；浆料浓度和温度参数直接作用于微孔,影响其尺寸大小；浆料丝之间的粘接是一个以扩散机理为主导的熔融自粘接过程,温度参数通过对扩散时间的影响,改变壁面的形态及粘接强度。支架的孔隙率、水渗透性和力学性能与支架的表观特征直接相关,因此也可以通过改变成形参数而间接对其进行调控。另外,对支架的物理特性和生物相容性进行评测,结果显示LDM工艺所制作的支架能够满足血管组织工程对于支架的要求。