碳酸根型羟基磷灰石是人体中骨、牙齿等硬组织的主要无机成分，具有优良的生物相容性、生物活性、骨传导性、无毒性和非炎性等优点，因此被广泛的应用于骨填充材料和替代材料。然而，针对骨髓炎、骨肿瘤等手术切除引起的骨缺损要求生物材料不仅能够有效地修复骨缺损，而且还应该同时具备治疗骨髓炎、骨肿瘤等疾病的功能。本课题采用水热法构建了磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球。磁性纳米粒子和介孔结构不仅能够显著提高材料的生物学性能，而且还可以作为铁磁热籽和药物载体为治疗骨髓炎、骨肿瘤等疾病奠定基础。采用XRD、FTIR、SEM、TEM、BET、VSM和体外细胞实验等研究了磁性和非磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的形貌、物相结构、磁性能、介孔结构、生物相容性、药物负载和释放性能，探讨了磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的形成机理。　　 以贝壳有机质作为添加剂，氯化钙溶液与碳酸钠溶液快速混合后，通过共沉淀反应制备了粒径约为5μm的碳酸钙微球，其物相主要包括方解石和球霰石。碳酸钙微球通过水热转化成直径约为5μm的介孔碳酸根型羟基磷灰石微球，其晶格中含有碳酸根离子和磷酸氢根离子，化学式可以表示为：Ca10-x-y/2(HPO4)x(PO4)6-x-y(CO3)y(OH)2-x。水热条件下，碳酸钙微球转化成介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的机理为溶解，沉淀反应，即碳酸钙微球置于磷酸氢二钠溶液后，在水热条件下发生溶解反应，游离出的钙离子、碳酸根离子与溶液中的磷酸根离子反应生成片状纳米粒子，并原位沉积在微球上。同时，碳酸根型羟基磷灰石纳米粒子堆积形成介孔结构，其吸附.脱附等温线为Ⅳ型，含有H3型迟滞环，对应的DFT孔径分布曲线为多峰结构。水热反应3h时介孔的孔径为4.0 nm、5.2 nm和7.8 nm，当反应时间延长到6～24时孔径分别增大到4.5 nm、8.2 nm和14.0 nm。　　 以贝壳有机质作为添加剂，含有磁性Fe3O4纳米粒子的氯化钙溶液与碳酸钠溶液快速混合后，通过原位共沉淀反应制备了直径约为5μm的磁性碳酸钙微球。磁性碳酸钙微球通过溶解-沉积反应转化成磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球，磁性纳米粒子所产生的磁场能够提高转化速率，反应结束后均匀的分散在整个微球中。磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的比饱和磁化强度与磁性Fe3O4纳米粒子的含量成正比。磁性Fe3O4纳米粒子和功能微球的比饱和磁化强度分别为62.4 emu/g和3.98 emu/g，由此可估算出Fe3O4纳米粒子含量约为6.4%。此外，此微球还具有介孔结构，其吸附-脱附等温线为Ⅳ型，含有H3型迟滞环，对应的DFT孔径分布曲线为多峰结构，其孔径主要分布在3.3 nm、5.2 nm、7.8 nm、12.2 nm、14.0 nm、21.9 nm和28.7 nm。　　 采用万古霉素作为药物模型，探讨了磁性和非磁性介孑L碳酸根型羟基磷灰石微球的药物负载和释放性能。研究发现：功能微球在含有万古霉素溶液中负载12h后，表面就沉积一层胶状物，但是不影响其化学组成和物相结构。介孔碳酸根型羟基磷灰石微球和磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球对万古霉素具有良好的药物负载性能，前者的药物负载效率达到33.4～38.9%，后者略低于前者。然而，磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的药物缓释性能显著优于非磁性微球，其原因可能是磁性Fe3O4纳米粒子能够降低碳酸根型羟基磷灰石在PBS中的溶解速率，从而降低了万古霉素的释放速率。　　 以人骨髓间充质干细胞(hMSCs)作为细胞模型，探讨了磁性和非磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球的生物相容性。细胞增殖实验(MTT)、扫描电镜(SEM)、细胞骨架染色激光共聚焦电镜(CLSM)和死活细胞染色(Live/deadassay)研究结果表明两种功能微球均具有良好的生物相容性。通过对比研究发现：磁性和非磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球由于具有较大的比表面积、表面粗糙度和孔隙率，有利于hMSC细胞早期粘附和铺展，但是介孔结构对于hMSCs增殖、生长无明显影响。磁性介孔碳酸根型羟基磷灰石微球中的磁性Fe3O4纳米粒子能够促进hMSCs细胞的粘附、铺展和增殖，而且对hMSCs细胞活力无明显的负面作用，具有良好的细胞相容性。