随着纺织科学与材料与生物医学的深度交叉和快速发展,纺织材料在医学领域的应用得到迅速发展。生物医用纺织材料的用途十分广泛,其在组织工程领域就有着十分巨大的潜力。生物医用纺织材料在生物材料的开发与应用中发挥着不可替代的作用。纺织材料固有的微米尺度纤维结构以及具有规则的多孔结构,使其表面拓扑形貌对生物环境十分友好。目前,通过丰富的纺丝方法和纺织手段可有效调控纤维材料的组分、结构以及材料的表面拓扑形貌结构,并且人们也清楚地认识到生物医用纺织品材料这种易控的微纳多级拓扑结构可以对细胞的生物学行为产生影响,并进一步引导细胞实现特定的生物功能。生物医用纺织品材料的发展可以为研究细胞对生长微环境的响应机制提供有效的结构模板,并且为组织再生修复提供一个极有前景的治疗途径。本论文借助纺织手段获得具有不同组织结构的三种丝素面料:平纹组织丝织物(SFP)、斜纹组织丝织物(SFT)以及缎纹组织丝织物(SFS),并利用交替矿化与模拟体液浸泡方法,在丝素面料表面成功引入了均匀的纳米羟基磷灰石(HA)晶体涂层,制备具有微纳多级结构的SF/HA复合生物医用纺织材料。研究了织物组织结构对细胞粘附、增殖以及迁移行为的控制作用,考察了纳米HA的引入对织物表面浸润性、机械性能和细胞相容性的影响,以期实现对细胞生长行为的精准引导与控制。主要研究结果如下:(1)通过织物组织结构存在显著差异的三种丝素面料SFP、SFT和SFS引导和控制细胞的生长行为。结果说明,织物组织结构可有效引导和控制细胞的粘附区域、粘附伸长长度和取向度,细胞在缎纹SFS上表现出最为明显的各向异性的生长行为;而细胞在三种面料上的增殖行为没有显著差异,说明细胞增殖行为主要与面料的化学组分与微米纤维结构有关,因为三种面料的基本构造单位均为直径约10-14 μm丝素蛋白纤维。(2)体外模拟伤口愈合实验结果表明,具有显著各向异性的缎纹丝素面料(SFS)可增强对细胞定向迁移行为引导和控制作用,细胞在SFS样品上5天可完成伤口模型的愈合。(3)利用交替矿化法和模拟体液浸泡法,可在丝素面料表面成功构筑均匀的纳米HA晶体涂层;交替矿化过程中P溶液的pH值对涂层的理化性质影响显著,随着P溶液pH值的升高,涂层中钙磷盐颗粒尺寸减小到纳米级,并且具有微纳多级结构的SF/HA复合面料表面呈现超亲水性;SF/HA复合面料具有良好的生物活性。(4)体外细胞培养实验结果表明,丝素面料在引入纳米HA涂层后仍然保持优良的生物相容性,纳米HA与具有明显各向异性的缎纹组织结构(样品SFS/HA)可共同作用增强对细胞粘形态和沿纤维长轴方向取向生长的引导和控制作用。