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纳米技术在90年代获得了突破性进展,在生物医学领域的应用研究也不断得到扩展,生物医用纳米复合材料成为了当前研究热点之一。本文对羟基磷灰石/细菌纤维素(HAp/BC)和尼龙6/粘土(Nylon 6/Clay)两种生物医用纳米复合材料的制备和性能进行了研究。利用柠檬酸(简称CA)和BC之间的氢键结合作用以及CA分子上羧基与钙离子的螯合作用,采用CA诱导法应用仿生矿化原理制备了复合材料。利用SEM、XPS、XRD和TEM测试对该复合材料的微观形貌和晶体结构进行了表征。同时对磷化改性制备的HAp/BC复合材料的热力学方面性能进行了表征,考察HAp对基体BC热力学性能的影响。本文还研究了Nylon 6/Clay纳米复合材料的吸湿行为,并讨论了吸湿前后复合材料力学性能的改变。实验结果表明,HAp可以在经CA改性的BC基体上成核并且不断长大。HAp/BC复合材料中的仿生磷灰石层为缺钙的HAp且具有低的结晶度,与人体骨中的无机相相似。通过TGA、DSC和DMA对磷化改性制备的HAp/BC纳米复合材料进行了热力学表征。TGA结果表明,HAp/BC复合材料的起始分解温度向高温区移动,纳米复合材料的热稳定性在一定程度上由于沉积相HAp的加入有所提高。DSC结果表明,在基体BC分解的温度范围区间内,纳米复合材料存在着复杂的吸热放热反应,这是由复合材料中形成的结晶度低的碳酸化HAp所引起。DMA结果表明,复合材料的储能模量与纯BC相比有明显提高,说明复合材料中沉积相HAp对BC基体有弹性增强作用;HAp限制了BC高分子链段的移动性,纳米复合材料的玻璃化转变温度与BC相比有所提高。Nylon 6/Clay纳米复合材料的吸湿扩散系数随着粘土含量的增加而减小。粘土的加入对尼龙6的拉伸强度影响不大,但可以提高材料的杨氏模量。吸湿后尼龙6及其复合材料的拉伸强度和杨氏模量均降低。