依据人体骨的形态、结构和性能，制备具有良好生物相容性和生物活性，并可降解的三维多孔骨支架材料，是骨组织工程学研究的热点。本文以与人体骨无机成分相近的磷酸钙陶瓷为原料，采用三维凝胶叠层技术与发泡法复合工艺，制备多孔支架材料。对其进行表面活性处理，体外培养引入活体骨髓基质细胞，并植入动物体内实验，最终获得具有生物活性的三维仿骨支架材料。 选取十二烷基硫酸钠为发泡剂，十二醇为稳泡剂，配制出适用于三维凝胶叠层系统的泡沫陶瓷浆料。依据骨的三维模型，以海藻酸钠和CaCl2为凝胶体系，利用三维凝胶叠层系统制备羟基磷灰石(HA)和β-磷酸三钙(β-TCP)多孔材料。所制备的HA多孔材料的孔径分布为50～500μm，孔隙率为70％～80％，抗压强度为5～10MPa，与人体松质骨的孔隙结构和抗压强度相近，能够满足骨组织工程对支架材料的结构和性能要求。所制备的多孔支架材料的形状与三维CAD模型或CT(ComputedTomography)断层模型基本一致，可以按照个体化设计，实现三维仿骨支架材料的定制。 对多孔材料进行表面活性处理，经过1.5模拟体液(SBF)浸泡处理后，可以在材料表面形成类骨磷灰石层；而先经过NaOH溶液处理后，再经过1.5SBF溶液浸泡处理，能够促进类骨磷灰石层的形成。表面活性处理改善了材料表面的生物活性，成骨细胞可以率先在类骨磷灰石层上粘附、增殖和生长。 将成骨细胞接种于多孔支架，进行体外培养。实验结果表明，成骨细胞能够在多孔支架上粘附、增殖和生长，这说明支架材料具有良好的生物相容性和细胞亲和性，无细胞毒性。材料的表面活性处理则有利于成骨细胞在材料表面的粘附和增殖。 将骨髓基质细胞与多孔HA支架材料的复合体植入兔自体背肌的实验结果表明，细胞与支架的复合体中有新骨组织形成，并可观察到活性的成骨细胞、骨样组织及类似于正常骨组织中骨髓腔样的腔隙组织，而未复合细胞的支架则无新骨组织形成，这表明骨髓基质细胞与支架的体外复合培养有利于其在体内的新骨生成。