随着组织工程学的发展,人工皮肤支架材料的研究日益重要,开发性能更为优越的复合材料支架是目前的研究热点。细菌纤维素(简称BC)作为一种新兴的人工皮肤材料,具有很好的生物相容性和生物降解性。胶原(COL)是使用较为广泛的人工皮肤材料,具有低抗原性、生理活性等特点。本文探究了BC以及COL/BC复合材料在组织工程人工皮肤支架方面的应用。实验采用生物纳米技术,通过静置培养以及修饰培养基的方法制备了BC和COL/BC复合材料,利用SEM、TEM、XRD、ATR-FTIR、TG等检测手段以及压汞法、体外细胞培养实验等对BC和COL/BC的形貌、结构及性能进行了表征。实验观察了BC的微观结构,测试了其应用于人工皮肤所要求的基本性质,包括孔径大小及分布、持水性、透湿性、力学性能、热稳定性、体外降解性能、生物相容性等。实验结果表明,BC具有三维空间网状结构,孔径分布范围主要在3.5~6500 nm之间,平均孔径为960 nm,BC具有较高的持水性。湿膜的断裂延伸率要高于干膜,而拉伸强度和杨氏模量远低于干膜。TG测试表明,BC具有良好的热稳定性,体外细胞培养实验证明BC具有很好的生物相容性。采用生物纳米技术制备了COL/BC复合材料,通过SEM、EDS、TEM、XRD、ATR-FTIR对其进行了结构分析。SEM和TEM结果表明,COL/BC复合材料的三维网状结构中分布有胶状物质,且粘连情况明显。XRD结果表明复合材料中COL和BC不是简单的机械混合,而是存在物理化学相互作用。COL/BC透湿量随相对湿度的增大呈上升趋势,由于COL与水的结合作用,相对湿度较大时,COL/BC膜的透湿量比BC膜有所下降,随着相对湿度的降低,其透湿量与纯BC膜趋于一致,最低值亦满足人工皮肤要求。溶胀性能较BC有所提高。拉伸实验表明,COL/BC复合材料的杨氏模量较BC明显增大。DSC结果显示,在176°C条件下出现了胶原的玻璃化转变,与BC相比稍有下降,但仍能满足生物医用材料121°C灭菌的要求,热稳定性能良好。