本论文采用天然高分子材料,制备了可生物降解的三维多孔支架；并模拟天然骨组织成分,采用电化学矿化技术,构建了矿化明胶三维多孔支架,有望在骨组织工程中得到广泛应用。主要研究内容如下：1.采用相分离/冷冻干燥技术制备了明胶-透明质酸复合三维多孔支架,探究了相分离温度及明胶/透明质酸比例对于支架的多孔形貌和特性的影响。扫描电子显微镜(SEM)观察发现,明胶-透明质酸复合支架呈多孔结构；多孔形貌及孔径随着相分离温度或明胶/透明质酸比例不同而不同。采用红外光谱(FTIR)分析结果发现,酰胺键和酯键的强度在EDC交联后的复合支架中有所增加。另外,复合支架的溶胀性、体外降解性及力学性能等,都会随着明胶/透明质酸比例的变化而改变。SEM观察成纤维细胞L929在纯明胶支架及明胶-透明质酸复合支架上具有良好的黏附形貌；采用MTT法测L929细胞的增殖情况。综上,明胶-透明质酸复合三维多孔支架具有良好的理化特性及生物相容性,有望作为组织工程支架应用于组织修复等领域。2.首次采用电化学矿化技术对天然高分子基三维多孔支架进行表面矿化,并探究了各种电化学矿化因素(矿化时间、矿化电压、电解液温度、超声电矿化)对矿化明胶晶体涂层的形貌特征、结构成分等的影响。SEM观察发现,当明胶电化学矿化在低压(2 V)和低温(25℃)条件下进行时,明胶表面沉积的晶体涂层呈板片状,多分布于支架的孔壁边缘；而当矿化电压较高(3 V和5 V)或电解液温度较高(37℃和60℃)时,形成的晶体涂层结构细腻,较均匀地分布在支架的孔壁上；尤其当电解液水浴温度控制在60℃时,明胶支架的孔壁上沉积的晶体呈细针状,这种形态与天然骨组织成分羟基磷灰石(HA)形态类似。质量分析结果证明,在明胶的电化学矿化过程中,较高的矿化电压或电解液温度更有利于晶体的沉积。FTIR结果表明,矿化明胶支架中存在碳酸化磷灰石成分。X-射线衍射(XRD)图谱分析证明,在较低的矿化电压(3 V)或电解液温度(25℃)下沉积的晶体成分主要为二水磷酸钙(DCPD);在60℃下沉积的晶体成分主要为HA,这与SEM观察结果相符；但是,当矿化电压从3V升高至5V时,晶体成分没有太大差别,为DCPD和HA的混合物。X-射线电子分散能谱(EDS)及X-射线光电子能谱(XPS)分析证明,明胶多孔支架的电化学矿化晶体涂层的主要成分为钙缺陷型磷灰石晶体。体外细胞实验结果表明,大鼠前成骨细胞(MC3T3-E1)在电化学矿化明胶支架上具有良好的黏附形态和增殖趋势。综上,电化学矿化技术可成功应用于高分子基三维多孔支架的表面矿化；得到的矿化明胶多孔支架有望应用于骨组织损伤修复等领域。