骨是自然界中一种复杂的生物材料，在人体中发挥着重要的作用。但近年来，由于创伤、先天性畸形或肿瘤等原因造成的骨缺损一直是骨组织工程研究领域的一项难题。目前，骨缺损修复材料的研究虽然取得了瞩目的成就，但这些材料并非完美无缺，还存在许多缺点，与天然松质骨结构相比还有很大差距。因此，研究更新更好的骨修复材料刻不容缓。天然松质骨是由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的复合材料，羟基磷灰石定向均匀的分散在胶原蛋白中。这种结构为设计新型骨修复材料提供了重要的依据和思路—无机/有机复合材料的制备及研究。介孔生物玻璃具有较高的比表面积和孔容，排列有序的介孔孔道，能有效的诱导羟基磷灰石的生成；胶原蛋白是细胞外基质的主要组成部分，在组织结构中起着非常重要的作用，丝素蛋白作为一种类胶原蛋白，在结构和性能上都能很好的模拟骨胶原蛋白。因此从仿生角度看，胶原蛋白和丝素蛋白均是构建骨支架材料的首选材料。本实验基于天然松质骨的结构，从仿生角度出发，以脱钙骨为模板，制备出介孔生物玻璃/蛋白仿生骨支架材料，其主要研究内容和实验结论如下:1.介孔生物玻璃58S/脱钙骨复合仿生骨支架的制备及性能研究。采用两步酸催化自组装水热合成法制备的介孔生物玻璃（M58S）具有高度有序的介孔结构；天然松质骨经盐酸浸泡除钙处理后得到具有多孔结构的脱钙骨三维支架材料，其孔径为200~600μm，孔隙率约为71%，主要成分为胶原蛋白。利用介孔生物玻璃优异的成骨性能和脱钙骨的支架作用，以聚乙烯醇为粘结剂，采用浸渍法制备的介孔生物玻璃58S/脱钙骨复合支架材料，孔径明显减小，孔隙率降到40%左右，其抗压缩强度达（8.49±2.14）MPa，明显高于脱钙骨的抗压缩强度（1.10±0.31）MPa，能够满足松质骨压缩强度的要求。体外生物活性测试表明：复合支架能有效的诱导羟基磷灰石的生成，表现出较高的生物活性。体外降解实验表明，支架材料的重量损失随着降解时间的延长而增加，在PBS中浸泡15天后，复合支架的降解率达10.54%，显示出良好的降解性能；复合支架在浸泡初期吸水率较低，随着时间的延长，复合支架的吸水率逐渐增大。因此介孔生物玻璃58S/脱钙骨复合仿生骨支架材料是一种新型的仿生骨支架材料，有望用于骨组织修复工程。2.介孔生物玻璃58S仿生骨支架的制备及性能研究。以实验制备的天然脱钙骨为大孔模板，P123为介孔模板，将模板技术与溶胶凝胶过程相结合，通过马弗炉高温煅烧工艺，制备出纯无机介孔生物玻璃支架（M58S）。测试结果表明，无机介孔生物玻璃支架除具有高度有序的介孔结构外，还具有与煅烧骨相似的大孔结构，孔径约200~500μm，抗压缩强度仅为（0.19±0.08）MPa，明显低于煅烧骨的强度，从而限制了其在临床上的应用。体外活性实验表明，介孔生物玻璃支架在模拟体液中能够有效的诱导羟基磷灰石的生成，表现出优异的生物活性。体外降解实验表明，纯无机介孔生物玻璃支架的降解速率过快，很难满足骨组织工程对支架材料降解速率的要求。3.介孔生物玻璃58S/丝素蛋白复合仿生骨支架的制备及性能研究。将制备的介孔生物玻璃支架浸渍不同浓度的丝素蛋白水溶液（3%，6%，8%），制备出介孔生物玻璃58S/丝素蛋白复合仿生骨支架材料。测试结果表明，复合支架具有连续的多孔结构，不同浓度的丝素水溶液对支架孔径无明显影响，而压缩强度随着浓度的升高而增大。体外活性实验表明：用不同浓度的丝素蛋白水溶液制备的复合多孔支架材料，都具有良好的生物活性，都能诱导羟基磷灰石的生长。体外降解实验表明，复合支架具有良好的降解性能。因此，通过调整丝素蛋白水溶液的浓度，可以得到具有不同孔隙率、抗压缩及降解性能的支架材料以满足骨组织修复工程的需求。以上研究表明，本实验制备的介孔生物玻璃/蛋白仿生骨支架材料具有良好的性能，有望成为一种新型的骨缺损修复材料，拓展了骨支架材料的来源。