中文摘要：

羟基磷灰石/胶原蛋白（HAp/Collagen）有机无机复合材料是理想的硬组织替代材料。但是，由于现有制备工艺的约束，材料的力学性能很差，难以满足承载要求。模仿天然生物材料的结构特征，设计并制备HAp/Collagen复合材料，是提高其力学性能的重要途径。本项目结合过程仿生和结构仿生工艺，提出仿贝壳结构HAp/Collagen复合材料的制备方案。首先引入有机模板，利用模板的自组装和分子识别特性，制备出纳米有序羟基磷灰石结构单元，类似贝壳结构中的碳酸钙晶粒。进一步结合流延成型工艺，把结构单元组装成薄膜结构。最后把薄膜组装成层状结构复合材料。研究制备工艺参数与材料的显微结构和力学性能的关系，获得能够精确调控材料微观结构的优化的制备工艺。结合有限元计算，探讨材料微观结构与断裂方式之间的力学本构关系，实现材料结构优化设计和精细微观结构控制。