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[目的]本课题以天然蚕丝为原料,为避免以往制备丝素蛋白溶液时有机溶剂的使用,限制后期的生物应用,采用高分子量水溶性聚合物透析的方法获得较高浓度适合电纺的以水为溶剂的丝素蛋白溶液。通过静电纺丝技术制备丝素蛋白电纺膜,并通过不同的矿化体系,对其作为模版诱导的无机物沉积进行了研究,以筛选出适合于丝素蛋白的仿生矿化方法,为构建丝素蛋白支架提供实验依据,拓展骨替代和骨组织工程的材料来源。[材料和方法]首先对制备的丝素蛋白水溶液进行电纺,重点分析了纺丝液浓度(浓度20%～40%)和电压[14kV-22kV)对纤维直径和形貌的影响,然后利用扫描电子显微镜(SEM)观察纤维形貌和直径分布,确定出最佳工艺参数,并探讨了经乙醇蒸汽处理后纤维结构和性能的变化。然后将丝素电纺膜浸泡在10倍模拟(10×SBF)、过饱和矿化液(SCS)和交替矿化液(ASS)三种矿化体系中进行仿生矿化,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对获得的沉积物进行表征,比较不同的矿化处理过程对仿生矿化的影响。[结果](1)为了保证丝素蛋白良好的生物相容性,综合运用高分子量水溶性聚合物透析和静电纺丝技术,成功利用以水为溶剂的丝素蛋白溶液制备出丝素蛋白电纺膜。(2)对浓度为20%～40%的丝素蛋白水溶液进行电纺均能获得微米级丝素纤维,纤维平均直径随纺丝液浓度的增加而增大,随电压的增加先减小后增大。(3)最佳工艺参数：纺丝液浓度33%,电压18kV,接收距离15cm,流速1.0ml/h,所得纤维直径均匀,形貌规整,平均直径为1.826μm。(4)初生丝素蛋白易溶于水,经乙醇蒸汽处理后,其构象由无规卷曲向p-折叠转变而不溶于水。(5)通过10×SBF、SCS、ASS三种矿化方法均能获得钙磷沉积物,且沉积量随矿化时间的延长而增加。矿化方法不同,对矿化晶体形貌影响较大。相较另两种矿化体系,ASS法可获得长约320纳米的针状矿化晶体,尺寸最小、形态体积稳定、分布均匀。(6)ASS法所得沉积物主要为含碳酸根的纳米级羟基磷灰石(HA),与天然骨组织结构类似。(7)交替矿化法是实现丝素蛋白(SF)仿生矿化的一种有效方法。[结论]本课题通过静电纺丝技术成功制备出具有三维结构的丝素蛋白纤维膜,同时采用交替矿化法能够使钙磷在丝素蛋白纤维表面沉积、成核,最终矿化形成纳米级类似于天然骨特性的磷灰石。因此,结合丝素蛋白和羟基磷灰石二者优点所制备的支架,有望在骨修复领域中得到进一步的应用。