鉴于多孔材料的特殊孔结构，多孔材料既可作为吸附材料，也可作为组织工程支架。本课题运用冷冻干燥技术制备了一系列用于生物医用工程和环境领域的多孔材料。我们运用定向冷冻干燥技术制备了定向孔结构的淀粉多孔材料。运用扫面电镜（SEM）分析淀粉多孔材料的形貌，并研究其孔隙率、机械性能及吸湿性。结果表明15%甘油和氧化淀粉制成的淀粉多孔材料有着良好的机械强度及最佳吸湿性能，且增加淀粉的浓度能够显著的改善上述性能。由氧化淀粉制得的淀粉多孔材料的吸湿性可达到常用食品干燥剂的吸湿水平。鉴于淀粉具有选择性吸水的作用，此类多孔材料可从95%酒精中除去水制得无水乙醇。运用定向冷冻干燥技术（UFDM）制备了氧化石墨多孔材料，并对多孔材料的结构及其对铜离子的吸附进行了研究。结果表明制备的氧化石墨多孔材料有着定向多孔结构，对铜离子具有良好的吸附性能。对于不同浓度铜离子溶液的吸附系统，多孔材料能够快速达到吸附平衡，且吸附过程均符合吸附动力学准二级动力学模型。通过对吸附热力学的研究，我们发现其吸附热力学与Langmuir模型相符合。氧化石墨多孔材料对铜离子的吸附率的变化依赖于pH值的变化，表明此过程是一个离子交换过程。表明氧化石墨多孔材料可作为去除铜离子的高效吸附剂。结合相分离技术及造孔剂法制备了三维纳米纤维支架，并通过电沉积技术对所制备的支架进行了矿化。通过研究电沉积参数对矿化后纳米纤维支架的影响，我们发现通过调节电沉积过程中的温度、电压及时间可有效控制矿化物的形貌、矿化物的量、矿化物的结构及组成。此外，我们研究了矿化后的纳米纤维支架的钙释放情况。发现其可以达到持续的钙释放，且调节电沉积温度及电压可有效控制钙释放速率。在此基础上，我们进一步研究了电解液钙磷比对矿化后纳米纤维支架的影响。发现电解液钙磷比可以有效调控矿化物的形貌、矿化物的量、钙磷比及组成，并可以进一步调控矿化后纳米纤维支架的钙释放速率。