3D打印是一种新兴的可以定制化、个性化制备所需不同复杂结构部件的技术。由于其定制化能力强,用3D打印技术来制备人工骨,可以按照不同的需求制备得到不同的人所适用的人工骨,甚至可以改变人工骨材料内部孔道结构、孔隙率等等,为细胞的生长创造更有利的条件。与此同时,通过一定条件下的药物负载来降低材料在体内可能带来的感染以及增强骨修复的作用。聚乳酸凭借其自身良好的生物相容性和力学性能成为3D打印复合材料中的主流基体材料,现阶段的研究大多以骨质的某一主要成分的替代物,如羟基磷灰石、羟基磷酸钙、磷酸三钙等作为无机增强粒子,但是无机微粒在有机相中的分散程度并不理想,界面结合并不牢固,而且单一的成分组成很难和原生骨质众多成分相媲美,大多数人工骨材料都只是能增加骨传导性,而缺乏必须的骨诱导性,恰恰骨诱导性又是骨修复中非常重要的一个因素,因此本文直接选用以骨粉作为增强体部分的生物材料,同时为了骨修复的过程提供一个良好的环境,介入了所制备的聚乳酸载药材料,通过一个较长的缓释周期,来提供一个稳定的消炎杀菌的骨修复环境。本文通过提前使用蛋白质酶、脂肪酶等处理去除掉猪肱骨表面的残留物,接着通过纳米研磨的方式得到不同粒径的骨粉材料,最终确定小于10μm的粒径为3D打印复合材料制备的最佳粒径,接着通过正丁醇表面改性,增加颗粒材料在复合材料中的分散性,得到我们所需要的骨粉颗粒材料;同时添加增韧成分PBSA,既改变了聚乳酸材料本身的降解速率,又对骨修复起到一定的辅助作用,而且对整体材料的力学性能有极大的改善,通过螺杆挤出机及其他高分子材料成型制备工艺得到最终的骨材料基体,进行不同比例的复合,确定最佳改性方案。最终确定PBSA含量10%,改性骨粉含量为10%,得到最佳配比力学性能的聚乳酸骨材料,达到最佳力学性能,最终拉伸强度48.5 MPa、弯曲强度为79.1 MPa、缺口抗冲击强度为15.8 k J·m-2。确定最佳挤出温度为一区165℃,二区170℃,三区175℃,四区170℃,通过单螺杆挤出机制备制得的3D打印线材粗细均匀,直径为1.75±0.03 mm,对得到的材料进行SEM,FTIR,TG、力学性能试验等,并且进行3D打印的初步测试打印,确认最佳打印温度为200℃。通过微乳液法制备纳米碳酸钙颗粒作为载药颗粒材料,又通过硅烷偶联剂KH550对纳米颗粒进行表面改性,增大其载药率,载药率从自然载药的3%增长到了接近64%,使得在不影响聚乳酸基础力学性能的情况下大大增加了载药量,对制得的载药颗粒进行SEM,FTIR,XRD,力学性能试验等,研究其复合机理,且通过对载药材料的药物缓释测试,证实其缓释周期为近乎80天,可以配合骨修复的过程,用同样的工艺制备3D打印载药/聚乳酸复合材料,并进行3D打印测试。通过多喷头3D打印机,将聚乳酸载药材料和聚乳酸骨粉材料进行复合3D打印测试,测试打印效果,并对材料进行相关的生物实验、细胞毒性实验、血液相容性试验、细胞粘附性试验等,一周后各样品细胞存活率均高于90%,各样品毒性基本都是0或1级,血液相容性实验表明在1000μg/m L以下的时候,溶血值均为15%以内,通过抗菌实验出现明显的抑菌圈证明材料具有一定的抑菌性能,并最终将其移植动物体内并观察其生长情况,得出复合打印材料和字自体骨材料相比具有一定的骨诱导性能和促进骨细胞生长的性能。最终确定复合材料的打印温度为200℃,打印速度为60mm/s。所制得的聚乳酸骨粉材料和纳米碳酸钙/聚乳酸载药材料具有良好的生物相容性及极其优秀的生物安全性,且通过药物的负载,未来有望成为一种具有一定的杀菌及抗菌性能的用于3D打印领域的人工骨修复材料。