本文采用模板法制备了具有介孔结构的磷灰石(HAP)纳米颗粒。通过改变模板剂种类、浓度、反应温度、添加剂等来调控纳米介孔HAP的孔形、孔径及颗粒形貌等,提高纳米HAP的孔体积和比表面积。同时对介孔HAP进行磁性、荧光等功能性掺杂,赋予HAP药物载体磁性靶向和生物标识功能。采用X-射线衍射(XRD/SAXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、氮气吸附等分析手段研究了各种介孔HAP的显微组织结构。在活性剂自组装的基础上,深入探讨了模板剂引导合成介孔磷灰石的调控机理。并探讨了掺杂纳米介孔HAP的功能性及纳米介孔HAP对模型药物的吸附与体外释放性能。以乙烷基、正戊基、正辛基及十二烷基磷酸酯作原位模板剂,合成了高度有序结构的前躯体。400℃煅烧后,仅乙烷基磷酸酯得到的六方排列纳米结构和非高度有序的介观结构仍然保持,形成磷灰石的六方纳米孔道结构和蠕虫状介孔结构,合成的磷灰石比表面积为42m2/g、孔体积为0.0644cm3/g。加入Tween-60作共模板剂时,得到的片层状磷灰石具有大量孔径约为4nm的蠕虫状介孔,且该介孔结构650℃热处理后仍然存在,具有高的热稳定性。P123和Tween-60混合模板剂引导合成HAP时,通过P123的量、反应温度和添加剂可很好地调控磷灰石的形貌、表面性质及微观结构。这种混合模板对介孔磷灰石的调控机理为:P123的量、反应温度和添加剂等参数影响混和表面活性剂在水溶液中的自组装行为,这些参数发生变化时活性剂自组装体组装方式和形状发生改变,钙和磷沉积在自组装体后得到不同的介孔磷灰石,达到调控合成介孔磷灰石的目的。P123和Tween-60浓度分别为0.04和0.1mol/L及60℃下合成片层状自组装体,热力学上来讲自组装体活性剂分子亲水链排列有利于羟基磷灰石沿着其长度方向生长,最终导致沿c轴定向生长的竹筏状磷灰石的形成。利用P123高温云点完全不溶和低温完全可溶的特性,结合Tween-60高云点性质,将形成的核-壳胶束作为模板合成磷灰石,能够得到球形的磷灰石空心纳米颗粒。加入柠檬酸作为添加时,可调节胶束的形状,得到棒状状的磷灰石空心纳米颗粒。该空心纳米棒内表面被修饰了厚为1.15nm、具有pH感应性的柠檬酸分子层,具有大的比表面积和孔体积,是一种优良的药物载体。利用MDP作模板剂时,能够合成具有层状介孔结构的三斜钙磷石/磷灰石纳米颗粒。MDP加入量、反应温度、乙醇加入量及Ca/P摩尔比调控着合成产物的形状、尺寸、层状介孔结构的层间距。MDP模板合成层状介孔结构的三斜钙磷石/磷灰石调控机理为:温度、乙醇加入量和Ca/P摩尔比使由MDP、钙和磷组合而成的无机-有机复合体的化学位能发生改变,复合体只有通过改变尺寸和层状片晶之间的距离等来改变自身的化学位能,从而与反应体系化学位能的保持平衡。在MDP引导下:Sm3+离子掺杂的HAP具有良好的荧光性能,且发光性随掺入量的增加而增强;掺入的Fe2+形成磁性的Fe3O4或γ-Fe2O3颗粒镶嵌在HAP颗粒中,得到的HAP磁性随Fe2+掺入量的增加而增强;Sm3+和Fe2+复合掺杂合成的介孔磁性-荧光多功能HAP纳米颗粒,同时具有很强的磁性和极好的荧光性,且具有高比表面积(153.52m2/g)、大孔体积(0.3286cm3/g)及双孔径的分布(3.64 and 9.014nm)。Sm3+和Fe3+以固溶和氧化物的形式存在于这种介孔磁性-荧光多功能纳米HAP颗粒中。在药物吸附装载中,空心结构使空心纳米磷灰石载药量大大提高。表面修饰柠檬酸的空心HAP纳米棒万古霉素装载效率达24.14%,加入PDAD后载药效率增加至35.83%;这种空心HAP纳米棒载药后,在缓冲液中释放时具有明显的pH值感应性,中性环境下药物释放速率快,酸性条件下释放速率慢;而加入PDAD后,在中性环境下药物释放缓慢,20小时后累积药物释放率不到28%,但在弱酸环境下前5个小时药物释放率达到89.28%、20个小时后释放率超过98%。此外,得到的磁性-荧光介孔纳米HAP对万古霉素的吸附效率亦可达33.68%。药物吸附和体外释放结果,表明我们制备的中空直径为介观尺寸的空心纳米磷灰石和磁性-荧光介孔纳米HAP,是一种智能型多功能一体化的药物载体,在生物医学领域具有巨大的应用潜力。