纤维素作为自然界中含量最丰富的天然高分子,已被广泛用于各个行业和领域。因其具有良好的生物相容性,所以也长期应用于生物材料领域。但是,由于人体内没有降解纤维素的酶,这就导致纤维素在体内不能被降解,限制了纤维素作为可降解植入生物材料的应用。羟乙基纤维素是以纤维素为原料,通过碱化和醚化而得到的一种纤维素衍生物,易溶于水,具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保水和提供保护胶体等特性,已被广泛应用在石油开采、涂料、建筑、纺织、造纸、食品、医药等领域。羟乙基纤维素本身不带酸性和碱性基团,无神经毒性,在体内能够分解成单糖,7-14天就能够被人体完全吸收,表现出良好的生物相容性。因此,它不仅具有纤维素的一些优良性能,并且具有纤维素不具备的体内降解性能,从而开发基于羟乙基纤维素的新型生物材料具有重要的理论意义和应用价值。大豆蛋白质作为一种天然高分子,来源丰富,可食用,可降解,在生物材料领域的应用刚刚起步。大豆蛋白质来源于植物,避免了动物源性疾病的传染,其降解产物对细胞无毒副作用,甚至有促进细胞增殖和组织再生的作用。同时,大豆蛋白质具有多种生物活性,比如,可以降低胆固醇,促进骨细胞的分化和生长,降低心血管疾病和一些癌症的发病几率等。良好的降解性、生物相容性和多种生物活性特点,为其在生物材料领域的应用奠定了良好的基础。另外,大豆蛋白质可以通过溶解或者热塑的方法对其进行加工处理,具有良好的加工性能,可制成薄膜、凝胶、海绵和纤维等各种类型的材料。作为生物材料,大豆蛋白质已经在药物释放、伤口敷料和组织工程支架材料等领域得到了一定应用。进一步研发基于大豆蛋白质的生物材料,不仅可丰富生物材料种类,而且可大大提高其附加值,值得深入和系统研究。由此,本论文以羟乙基纤维素和大豆分离蛋白质这两种天然高分子为主要原料,分别通过含有环氧基团的环氧氯丙烷和乙二醇二缩水甘油醚为交联剂,制备羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合膜材料和复合海绵材料,系统地评价它们的理化性能和生物相容性；根据海绵材料具有多孔、可透气特性,通过动物实验评价其对皮肤损伤的修复功能；根据海绵材料经过热压后具有形状记忆和遇水可恢复原来形状的特点,通过皮下填充实验,评价其作为体内软组织填充和修复材料的可行性；利用羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵良好的加工性能,制备出具有不同通道数目的多通道海绵导管,并通过动物实验评价其对周围神经缺损的修复功能；通过原位聚合反应,在羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵内部引入聚毗咯,制备新型高分子生物复合材料,赋予其导电功能和更好的力学性能以及新的潜在用途。本工作的主要内容包括以下几个方面：(1)羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合膜材料的制备及其生物相容性评价研究：以羟乙基纤维素和大豆分离蛋白为主要原料,以环氧氯丙烷为交联剂,通过共混、流延、干燥等工艺制备了羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合膜；通过傅里叶红外光谱、X-射线衍射、碳谱固体核磁、扫描电镜、紫外光谱、吸水和吸潮率检测、体外降解实验和力学性能测试等表征了复合膜的结构和理化性能；通过MTT实验和细胞培养实验评价其细胞相容性；通过血小板粘附、复钙时间和溶血率测量评价其血液相容性；通过体内降解实验评价其组织相容性和生物降解性能。结果表明,通过环氧氯丙烷交联的羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合膜具有可调控的吸水性能、透光性和力学性能,同时具有良好的生物相容性和体内降解性,具有作为生物材料的应用潜能。(2)羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合海绵材料的制备、生物相容性评价及皮肤缺损修复功能研究：以羟乙基纤维素和大豆分离蛋白为主要原料,以乙二醇二缩水甘油醚作为交联剂,通过共混、交联、冷冻干燥等工艺制备了羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合海绵；通过傅里叶红外光谱、X-射线衍射、碳谱固体核磁、扫描电镜、吸水及保水率测试和压缩性能测试表征了复合海绵的结构和理化性能；通过MTT实验和细胞培养实验评价其细胞相容性；通过凝血常规、全血孵育实验和溶血率测量评价其血液相容性；通过大鼠皮肤缺损修复实验,评价其皮肤缺损修复功能和作为伤口敷料的应用潜能。结果表明,复合海绵材料具有均匀的多孔结构、良好的吸水性和保水性能、力学性能和生物相容性,并且具有皮肤缺损修复功能,其修复效果优于医用纱布。(3)形状记忆材料羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵的制备及软组织缺损填充与修复功能研究：利用羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵的形状记忆功能和热压后遇水恢复原状的性能,研究压力、温度、热压和循环次数等因素对海绵的压缩性能和遇水后的恢复性能的影响；采用傅里叶红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜和吸水率表征可恢复性海绵的理化性能；通过细胞培养实验评价其细胞相容性；通过皮下填充实验评价其用于软组织损伤的填充和修复功能。结果表明,复合海绵材料在一定范围内单一压力作用下,产生的形变具有可恢复性；在单一温度作用下,其形变量很小,对海绵体积变化影响不大,但是温度超过一定温度时材料易分解碳化;热压状况下,在一定温度和压力范围内,其形变可以恢复。动物实验结果表明复合海绵材料具有软组织损伤填充和修复功能。(4)多通道羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵神经导管的构建及其周围神经缺损修复功能的研究：利用羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合海绵材料制备具有不同通道数目的海绵神经导管,同时制作大鼠坐骨神经缺损模型,研究不同通道数目的复合海绵导管对大鼠周围神经缺损的修复功能。扫描电镜观察导管结构,表明所制备的不同通道数目的海绵导管内的通道均匀分布,通道壁周围遍布复合海绵的孔隙结构；神经缺损桥接手术3个月后,通过HE染色、荧光双标观察,可以看到再生神经排列为较为规则的神经纤维束。通过甲苯胺蓝染色和透射电镜观察,结果表明,有大量的有髓神经纤维再生,3通道和7通道的修复效果要优于单通道导管。通过肌肉masson三色染色和肌肉纵切扫描电镜观察结果表明,通过导管桥接修复之后,萎缩的肌肉得到一定程度的恢复,3通道和7通道的肌肉恢复程度优于单通道。因此,多通道羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合海绵导管对于缺损的周围神经具有一定的修复作用,并且3通道和7通道的修复效果优于单通道。(5)原位聚合聚吡咯导电复合海绵材料的制备及其生物相容性评价：以羟乙基纤维素/大豆蛋白质复合海绵为基底材料,通过原位聚合反应,在海绵内引入聚吡咯,赋予其导电功能。通过傅里叶红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜和压缩性能表征导电复合海绵的理化性能；通过MTT实验和细胞培养实验评价导电复合海绵的细胞相容性；通过凝血常规检测、溶血率和血细胞孵育测试评价复合海绵的血液相容性。结果表明,通过原位聚合吡咯,海绵材料的力学强度得到了提高,结构基本保持不变,不仅保持原有的良好的生物相容性,而且具有导电功能,为开发新型导电高分子复合海绵材料提供了依据。综上所述,本论文成功制备了一系列羟乙基纤维素／大豆蛋白质复合膜与复合海绵材料,通过高分子物理和化学的方法表征了复合膜与复合海绵的结构和理化性质,通过体外细胞培养实验、血液实验和动物体内植入实验系统评价了复合膜和复合海绵的细胞相容性、血液相容性、组织相容性和生物降解性,证明了复合膜和复合海绵具有良好的生物相容性和生物降解性,并且通过动物皮肤缺损修复实验、皮下填充实验和周围神经缺损的修复实验证明了其作为组织工程支架材料的应用潜能,为其今后的应用提供了理论依据和实验支撑。