组织工程支架的制备是生物组织工程领域的重点和难点。支架材料要求具有生物相容性和生物可降解性,聚乳酸(PLA)与聚己内酯(PCL)作为被FDA批准的可植入人体的生物材料,其具有可再生植物来源性,生物相容性和生物可降解性。PLA具有硬而脆的特性,PCL具有软而韧的特性,将两者材料共混能使两种材料在性能上得到互补。理想的组织工程支架应具有立体的三维多孔结构,具有相互连通的多孔结构以有利于细胞在支架上的迁移和生长。超临界CO2(ScCO2)发泡是一种制备多孔材料的无污染,低能耗的加工工艺。本文以PCL/PLA共混物为材料,基于超临界CO2发泡为技术手段,开展工艺为条件-泡孔结构-力学性能的关系研究,为研究开拓血管组织工程支架制备技术提供理论基础与数据支撑。全文主要研究内容如下:1.高开孔率PCL/PLA多孔支架制备及泡孔结构调控。选用PCL与PLA生物材料按70/30的比例进行共混,基于间歇发泡技术,采用单因素实验方法分析饱和时间、饱和温度和饱和压力对微发泡材料泡孔结构的影响。结果表明随着饱和时间和饱和压力的增加泡孔尺寸逐渐减小,泡孔密度增加;随着饱和温度的增加泡孔尺寸逐渐增大,泡孔密度减小。由于共混物是两种不相容聚合物,由开孔机理的研究表明,得到的发泡材料为内部开孔结构,其最高开孔率达到90%以上。此外得到的发泡样品表面均为开孔结构,其开孔规律与截面泡孔结构具有相似性。2.热处理对PCL/PLA共混物相形态调控及泡孔结构的影响。选用最优工艺研究热处理对发泡行为的影响。本章使用不同时间和温度对样品进行热处理,之后使用最优工艺进行间歇发泡。结果表明热处理对PCL和PLA的结晶度和晶型无明显影响。但随着热处理时间和温度的增加其两相相界面逐渐模糊,在相同的温度下,随着热处理时间的增加其发泡泡孔平均直径从32.57±0.23μm增加到46.35±0.36μm左右;在相同的时间下,随着热处理温度的增加其发泡泡孔平均直径从32.57±0.23μm左右增加到50.90±0.25μm左右,但其孔隙率不受热处理时间和温度的影响保持在90%左右。3.PCL/PLA小口径多孔管状支架的制备及力学性能研究。本章基于PCL/PLA为共混物材料,使用超临界间歇发泡技术制备小口径多孔管状支架。研究受限壁厚对小口径多孔支架开孔率的影响,结果表明壁厚从220μm增加到5000μm其开孔率增加30%。其次研究饱和压力和饱和温度对泡孔结构及开孔率的影响,研究结果表明在受限条件下进行发泡其泡孔结构和开孔率变化规律与自由发泡具有一致性,且得到的小口径多孔管状支架内外表面均为开孔结构。最后对不同工艺条件下小口径多孔管状支架的力学性能进行研究,得到其径向伸长率最高为179.8%,缝合力达到2.8N/针,爆破压最大达到241kPa。这说明得到的小口径管状支架的力学性能均能满足血管支架的要求。