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摘要近年来，具有生物活性的纳米复合材料在硬组织修复材料领域的应用引起研究者的浓厚兴趣。聚醚醚酮（PEEK）作为一种特种工程塑料，具有优异的力学和耐热、耐辐射性能，在生物体内具有良好的生物相容性，被认为是一种具有广阔应用前景的硬组织修复材料。然而在临床应用中发现，由于纯PEEK具有力学强度不够、生物惰性的特性，其在植入体内后与周围组织存在界面结合差的缺点，限制了其在临床硬组织修复中的应用。因此，利用无机纳米材料对其进行复合改性，提高PEEK基复合材料的力学性能和表面生物活性，对PEEK基复合材料在临床硬组织修复中的应用具有重要意义。<br>　　纳米二氧化硅（nano-SiO2）具有良好的生物相容性，作为纳米填料可有效提高PEEK基复合材料的力学性能以及亲水性能，进而提高其与周围组织的界面结合。但是nano-SiO2表面能极大，容易在复合物基体中产生团聚，不利于复合材料性能的改善。在本论文研究中，首先制备了nano-SiO2改性的PEEK/nano-SiO2复合材料，建立并优化了复合改性工艺及其参数，研究了不同含量的nano-SiO2对PEEK/nano-SiO2复合材料力学和热性能的影响。在此基础上，探讨了利用3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）对nano-SiO2进行表面改性（m-SiO2）后再与PEEK复合，研究其对PEEK/nano-SiO2复合材料力学性能的影响。为提高nano-SiO2在PEEK基体中分散的均匀性，利用氧化石墨烯（GO）作为界面增强材料：一方面GO分子结构中由sp2杂化碳原子组成的共轭结构与PEEK分子链段中的苯环可以通过π-π共轭作用结合；另一方面，GO表面含有大量含氧官能团，可与nano-SiO2结合，从而不仅降低nano-SiO2的团聚，而且改善其与PEEK基体之间的界面相互作用，有助于提高复合材料的力学性能。<br>　　研究结果显示：通过优化复合工艺及相关参数，添加nano-SiO2能显著提高复合材料的力学性能，其中含有30%nano-SiO2的PEEK/nano-SiO2复合材料力学性能最佳，其拉伸强度达到最大为95.9±2.1MPa；利用APTES对nano-SiO2进行表面改性后，PEEK/m-SiO2复合材料的拉伸强度最大可达103.0±3.6MPa；当nano-SiO2含量为30%、GO含量为1.5%时，PEEK/nano-SiO2/GO复合材料的拉伸强度、弯曲强度和杨氏模量分别为101.5±1.7MPa、120.1±5.1MPa和4617.0±82.0MPa，比纯PEEK分别提高了10.8%、17.7%和39.5%。进一步增加GO含量时，复合材料力学性能反而下降。水接触角测试结果表明通过GO界面增强复合的PEEK/nano-SiO2/GO复合材料表面亲水性相比纯PEEK有所提高；模拟体液实验结果表明PEEK/nano-SiO2/GO复合材料能有效促进羟基磷灰石在其表面的矿化形成，显示其具有良好的促成骨生物活性。本论文研究结果为新型PEEK/nano-SiO2/GO复合材料医疗植入物的开发及其在临床硬组织修复中的应用提供了重要的依据。