羟基磷灰石(HA)材料具有优异的生物相容性和生物活性,被广泛应用在生物材料的多个领域。球形HA具有特殊的多孔结构和良好的表面性能,对蛋白质、核酸、生物酶等生物活性大分子的分离和纯化具有较好的选择性。而低结晶度乃至非晶的HA微球,不仅具有流动性好、比表面积大等优点,还有较好的可降解性及优越的生物活性,能更好的应用在药物载体、细胞培养载体、骨填充、骨修复等领域。降低HA微球结晶度的途径之一就是通过改变HA料浆的参数,并快速干燥,使HA微球更多地保留原始料浆的性质。目前,空心和多孔HA微球主要通过模板法进而烧结处理制备,这导致其结晶度较高,降解速率过低。而对低结晶度、高降解速率HA微球的相关研究较少。本文利用自制的火焰-喷雾干燥装置,以高于500℃的甲烷火焰为干燥介质,通过调整原始HA料浆的参数,得到结晶度较低、孔隙度较高的HA微球。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、场发射电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积分析仪(SSA)、激光粒度分析仪(LDPSA)、红外光谱分析仪(FTIR)等检测手段,对所得HA微球的形貌、相组成、粒度分布、比表面积、孔径分布、微观结构特征以及基团分布等进行了系统的分析研究,优化出了利用火焰-雾化干燥法制备HA微球的工艺参数。以去氨水处理后的料浆、未去氨水料浆和冰水混合物料浆为试验对象,对采用火焰-雾化干燥法制备出的三种HA微球进行体外、体内试验,研究不同结晶度和结构形态的HA微球在生物学行为上的差异。进而以未去氨水料浆火焰干燥所得的HA微球为例,利用热致相分离技术制备多孔PLLA/HA微球复合支架,系统研究了不同比例的HA微球对复合支架力学性能和生物学性能的影响。结果表明,利用自制的火焰-喷雾干燥装置,在甲烷火焰高温干燥介质中得到的HA微球,能更多的保留HA在原料浆中的性质。原始料浆中的氨水在干燥过程中分解的氨气气体会导致HA微球结构疏松,比表面积增加,粒度分布不均。低温原始料浆干燥后,可得到低结晶度、结构疏松且粒度不均的HA微球。本试验中,冰水混合物料浆所得HA微球的结晶度为29.8%,远低于典型HA颗粒90%以上的结晶程度,且比表面积(167.16 m2/g)和总孔体积(0.5054ml/g)远高于去氨水处理后料浆所得微球(52.523 m2/g,0.2331 ml/g)。本研究可以通过调节HA料浆的参数来降低所得HA微球的结晶度,改善其结构和性能。HA料浆的性质对火焰干燥后所得HA微球的性能有重要影响。HA在其料浆中的结晶程度和晶粒微观形貌受反应时间、沉化时间以及反应温度等因素的影响。在常温条件下,随反应时间的延长,HA的结晶程度越来越高。料浆沉化一段时间后,其中的HA纳米晶体呈针状生长。反应温度越高料浆中HA的结晶度越高。火焰-雾化干燥HA微球的结晶程度随原始料浆中HA的结晶度升高而增加。TEM结果表明,组成去氨水料浆所得的HA微球的微颗粒呈棒状或条状分布；未去氨水料浆所得HA微球中有部分非透明的非晶存在；而冰水混合物料浆所得HA微球的晶粒存在泡状半透明球状非晶磷酸钙。另外,冰水混合物料浆所得HA微球表面存在较多疏松的微孔结构。煅烧温度对不同性质HA料浆所得HA微球的影响程度也不相同。中低温处理(低于600℃)对去氨水处理后的料浆所得HA微球的形貌、结晶度以及比表面积没有明显影响。高温煅烧处理(800℃-1000℃)会使微球的晶粒粗化长大,并在微球内部熔合,进而明显降低其比表面积和孔体积。但是600℃低温煅烧后,冰水混合物料浆所得的微球比表面积和孔体积也会从原来的167.16m2/g,0.5054 ml/g分别急剧降至65.985 m2/g和0.1952 ml/g。火焰干燥所得HA微球在体外生物模拟实验中的结果表明其具有较好的生物活性,并对BSA蛋白质有一定的吸附和缓释作用。SBF浸泡后HA微球的质量变化呈先减小后增加的趋势。HA微球结晶度越低,质量变化越明显。HA微球对BSA的吸附量并不是单纯地随结晶度的降低而升高,还受孔隙度和降解速率的影响。在体内生物体液作用一段时间后,火焰-雾化干燥后的HA微球无毒副作用,并和活体骨结合良好。从组织形貌分析来看,HA微球植入体具有良好的骨引导能力。植入新西兰大白兔的股骨中4个月后,三种植入体周围都形成了新的生物组织,且有不同程度的降解,降解程度随结晶度的降低而增加；未去氨水料浆所对应的HA微球植入体内部有结缔组织长入。HA微球加入到高分子材料中能形成复合生物材料,改善高分子材料由于降解而产生的酸性环境,提高复合材料的生物学性能和力学性能。本研究将未去氨水料浆经火焰-雾化干燥法所得HA微球均匀的混入PLLA的二氧六环溶液中,利用热致相分离技术成功制备出连通度较好的多孔PLLA/HA微球复合支架。结果表明,HA微球和PLLA材料能较好的结合,且随着HA微球加入量的增加,复合支架结构的不规则程度加剧,力学性能提高。相对于纯PLLA多孔支架的压缩模量(4.4MPa),HA微球的质量比占复合支架的30%时,复合支架的压缩模量(9.1MPa)最高。在SBF中浸泡一段时间后,支架表面会形成类骨磷灰石,并且其沉积量随HA微球含量的增加而增加。同时,HA微球的加入还能提高复合支架对BSA蛋白质的吸附能力。大鼠的MC3T3成骨细胞4周的培养后,在PLLA/HA微球复合支架上能较好的粘附、分化和繁殖。由于HA微球具有优异的生物活性和良好的润湿性,加入后能使细胞更好的在复合支架材料上分化和繁殖。组织学切片也表明,PLLA/HA微球复合支架中的部分细胞能够长入到支架内部,和材料融合状态良好。