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本论文以PSU、PDLLA和PLGA为高分子基质，采用具有生物活性的硅酸二钙(β-Ca2SiO4)为无机组分，制备了β-Ca2SiO4/高分子复合膜、复合块体以及复合支架，研究了材料的亲水性、体外生物活性和降解性以及药物缓释性能，具体研究内容和结果如下。
(1)采用改进的溶胶-凝胶法制备出纯度较高的超细β-Ca2SiO4粉体，并且对所制备的粉体进行了表面处理。利用β-Ca2SiO4粉体表面的Si-OH基团的反应性，通过表面酯化反应，以十二醇为反应试剂在β-Ca2SiO4粉体表面成功接上了长链有机基团。由于酯化反应的可逆性，将表面处理过的β-Ca2SiO4粉体在去离子水中浸泡1天后，可以除去β-Ca2SiO4粉体表面的有机长链基团。
(2)采用溶剂浇注-挥发法制备了β-Ca2SiO4/PSU复合膜。研究发现，采用表面没有修饰的β-Ca2SiO4粉体与PSU复合，无机粉体在高分子基质中分散性能不好，有明显团聚现象。而采用表面处理过的β-Ca2SiO4粉体与PSU复合，无机粉体在高分子基质中的分散性能有了很大的提高。两种复合膜在模拟体液中浸泡都能诱导类骨碳酸羟基磷灰石在膜表面的沉积，同时添加无机粉体在应用中能够改善复合膜的亲水性，无机粉体分散性能好的复合膜比分散差的复合膜的力学性能有明显的提高。
(3)采用热压法制备了负载庆大霉素的β-Ca2SiO4/PLGA复合块体材料，研究了块体材料在不同释放介质中的药物释放性能。在同一释放介质中，β-Ca2SiO4/PLGA复合块体材料与纯PLGA块体材料相比，能够得到更好的释放曲线。同一材料在不同的释放介质中，介质的离子浓度对释放行为有明显影响。此外，在PBS溶液和SBF溶液中，硅酸二钙的加入不仅能够稳定体系的pH值，而且能够诱导羟基磷灰石在材料表面沉积，延缓药物的释放和提高材料与组织的结合能力。
(4)采用乳化-溶剂挥发法制备了PLGA微球，再将负载了庆大霉素的PLGA微球与β-Ca2SiO4制备成复合块体材料，研究了块体材料的药物释放行为。结果表明，PLGA微球与β-Ca2SiO4质量比为6：4时，庆大霉素呈现双相释放，有明显的平台释放期。而当β-Ca2SiO4含量进一步增加，PLGA微球与β-Ca2SiO4复合比例达到4：6时，庆大霉素呈现连续释放。同时，复合材料在PBS溶液中能够沉积类骨羟基磷灰石，具有优良的体外生物活性。
(5)采用溶剂浇注-粒子析出法制备了不同复合比例的β-Ca2SiO4/PDLLA的多孔支架，该支架具有高的孔隙率、合适的孔径分布、良好的孔连通性以及一定的孔形貌，符合骨组织工程对支架材料的基本要求。β-Ca2SiO4/PDLLA复合多孔支架在SBF中浸泡7天能够诱导类骨CHA沉积，证明该材料具有良好的生物活性，复合材料的亲水性比纯PDLLA有了明显的提高，随着β-Ca2SiO4加入量的增多，水接触角降低得越快，亲水性能也提高得也越多。
(6)采用溶剂浇注-粒子析出法制备了β-Ca2SiO4/PDLLA以及β-Ca2SiO4/PLGA的复合支架，详细研究了分子结构和分子量不同以及加入β-Ca2SiO4对高分子降解性能的影响。β-Ca2SiO4的加入能够延缓高分子的降解，并且随着β-Ca2SiO4的增加使得这种延缓作用变强；β-Ca2SiO4在降解过程中逐渐释放的碱性离子，可以中和聚酯类高分子降解过程中出现的酸性产物，从而稳定体系的酸碱度。
以上研究结果表明，采用可降解的生物活性β-Ca2SiO4与合成高分子复合，能够制备得到具有良好生物活性、亲水性和降解性的复合生物材料，这些优点表明硅酸二钙与高分子复合能够获得综合性能优良的复合生物材料，有望在骨组织损伤修复或者骨组织工程中得到应用。