组织工程支架制备是组织工程的重要环节之一,支架材料应当具有一定的生物可降解性和生物相容性。PCL和PLGA已通过FDA认证,并被正式列为美国药典中的药物辅料。PCL是一种半结晶型的聚酯,具有较好的韧性和较大的断裂伸长率,但是降解周期较长,且熔体强度低,无法在微孔发泡过程中支撑泡孔结构。PLGA是一种具有良好生物相容性的可降解材料,且降解速度可控,但PLGA有一个很大的缺点,即脆性很大而且降解周期短,不能满足临床上对于长期修复组织工程支架材料的要求。因此,将PCL和PLGA共混不仅可以改善其降解速率,而且可以改善熔体强度,进而在微孔发泡过程中支撑泡孔结构。超临界CO₂发泡是组织工程支架制备常用的手段,因其绿色无污染的特点受到了广泛的关注。本文基于超临界CO₂发泡技术,制备了PCL/PLGA多孔支架,通过改变工艺条件和共混物组分对泡孔结构进行调控,然后分析了其力学性能,最后通过水浴超声处理,制备了全开孔的支架,并通过体外细胞培养,评估了其生物相容性,具体研究内容如下:第一章:通过双螺杆挤出机进行熔融共混,制备了不同PLGA含量的共混物,研究了共混物的相形态以及流变性能,结果表明PLGA均匀的分散在基体PCL中,形成了典型的海岛相结构,PLGA的加入提高了共混物的储能模量和粘度,这将有利于发泡过程中泡孔结构的支撑;然后,以20%PLGA为例,系统的研究了工艺条件对泡孔形貌的影响;接着,将共混材料在50℃、2000PSI、1h的条件下进行超临界CO₂发泡,研究不同PLGA含量对其泡孔形貌的影响,结果发现,随着PLGA含量的提高,泡孔直径减小,密度增大,这主要是因为异相成核点增加且熔体强度的提高,与上述共混物的性质相对应;进一步分析了孔隙率和开孔率变化,孔隙率的降低主要是因为熔体强度的提高,限制了泡孔的生长,其中,10%wt PLGA开孔率最高,这主要是因为适当的异相成核点且熔体强度适中,并分析了不同PLGA含量泡沫的开孔机理。第二章:研究了PCL/PLGA多孔支架力学性能,结果表明,随着PLGA含量的提高,压缩强度提高;运用Gibson-Ashby模型预测了共混物泡沫的机械性能,由此推断出,具有较低发泡倍率的多孔聚合物的弹性变形更多地依赖于泡孔壁而不是泡孔;然后,通过SEM观察不同应变下泡孔的形态,分析了泡沫在压缩过程中的破坏机理;最后,疲劳测试结果表明,试样的疲劳破坏为一端起裂,撕开一个张口,之后沿近似直线向另一端扩展,直至破坏,试样的峰值应力随着疲劳加载过程呈现出3阶段趋势:初始阶段、稳定阶段和加速阶段,试样的应变能密度随着疲劳加载逐渐减小,5%wt PLGA样品在循环过程中的应变能密度高于其他4种试样,说明其抗疲劳性能较好,印证了其疲劳寿命最高的结果。第三章:利用超声空化作用,对泡沫进行处理,以期获得全开孔的支架,结果发现,在0℃时表面开孔效果最好,并且适当延长超声时间,也会使表面泡孔直径和密度增加;通过体外细胞接种,将人脐静脉内皮细胞（HUVECs）培养到具有不同表面开孔率的多孔支架中,利用Live-Dead、Phalloidin与DAPI染色观察不同支架上细胞增殖情况以及细胞形态,结果表明,随着表面开孔率的提高,支架上的活细胞密度变大,并且细胞形态各异,均匀铺展,具有连成细胞聚集区的趋势。