β相磷酸三钙(β-TCP)是一种与人骨无机成分近似、广泛用于骨组织修复的生物陶瓷材料。然而传统多孔陶瓷的成型方法尚无法制备出具有精细复杂结构的多孔陶瓷支架,且受限于准确控制多孔结构的孔径大小及孔隙率。而将3D打印技术应用到制备仿生多孔骨组织工程支架和骨修复领域,则更突显了3D打印技术个性化制造、复杂结构成型的优点。基于松质骨骨小梁结构仿生设计和数字化光处理(DLP)3D打印技术,制备了具有可控孔隙率的β-TCP仿生结构陶瓷支架,主要结论及性能表征如下:1.通过添加分散剂及球磨过程,配制了一种适于数字化光处理(DLP)3D打印的光敏树脂基β-TCP陶瓷浆料,在β-TCP质量分数30wt%的陶瓷浆料中添加少量分散剂及助剂使预制浆料具备稳定的光固化成形性。在DLP3D打印机中完成切片设置,层层固化后获得与模型一致的复杂多孔结构β-TCP陶瓷坯体。2.仿生结构设计中,以孔隙率50%～90%、孔径大小100μm-800μm的人体松质骨骨小梁结构为仿生目标,以Rhino和Grasshopper作为仿生结构模型参数化设计平台,分别基于泰森多边形结构和三周期极小曲面结构设计了孔径大小及孔隙率大小可参数化调控的仿生结构支架。3.通过对β-TCP仿生多孔陶瓷支架坯体进行DSC-TG曲线热分析,结合不同脱脂-烧结工艺参数成型下β-TCP陶瓷结晶质量的SEM微观形貌观测和XRD检测相变,确认最佳的脱脂-烧结工艺参数。4.对多孔β-TCP多孔支架的收缩率、孔隙率、孔径大小进行表征,通过不同孔径大小、孔隙率下支架力学性能的关系指导仿生支架设计。以人体松质骨为仿生目标,基于DLP3D打印及脱脂-烧结工艺制备的β-TCP仿生多孔陶瓷支架实现了孔径大小可在220μm-1000μm间调控,在孔隙率在45%-75%之间可调控,抗压强度在0.68MPa-3.93MPa之间,符合人体松质骨力学性能要求的仿生结构β-TCP骨组织工程支架。5.结合参数化建模调控和有限元模拟的方法模拟了不同孔隙率泰森多边形结构和三周期极小曲面结构仿生支架的力学性能,可结合个性化需求,制备出孔隙率及孔径大小可参数化调控、力学性能可预测的β-TCP仿生多孔骨组织工程支架。