医用Ti及其合金因为其良好的生物性能被越来越多的应用到生物医疗器械领域，尤其是在硬组织替换材料以及心脏心血管等领域应用尤为广泛。然而，Ti及其合金却无法满足其临床应用中的所有要求。通过阳极氧化的方法在医用Ti表面构筑一层TiO2纳米管涂层，这种接近人骨结构的纳米级粗糙度，能够明显增强成骨细胞在其表面的黏附、扩散、增殖及分化，但是，其生物活性及抗菌性能依然无法达到植入材料领域的要求。因此，为了提高其相关性能，越来越多的研究者开始对其进行表面改性。通过化学的方法将有助于骨整合能力的微量元素掺杂到TiO2纳米管中形成具有缓释功能的复合结构，为Ti植入材料的发展提供了一个很好的方向，同时，TiO2纳米管所特有的中空结构，使得其在药物负载及缓释领域也具有广阔的应用空间。本文的研究内容主要包括以下两个部分:　　(1)将阳极氧化形成的TiO2纳米管放入含Zn的水溶液中进行水热反应，制备出具有Zn负载的ZnTiO3/TiO2复合纳米管结构涂层，其中Zn的负载量一方面可以通过调变阳极氧化的参数，得到具有不同管径和管长的纳米管，另一方面可以通过改变水热反应的时间，通过一系列生物实验证明，具有合适管长、管径及Zn负载量的复合结构表现出了持久的抗菌性能，并且对成骨细胞的活性具有明显增强作用，在不含有外部成骨诱导培养基的情况下，该复合结构表现出最佳的骨诱导性能。该材料简单，稳定，易于制备，在骨移植领域具有潜在的应用价值。　　(2)通过对阳极氧化形成的TiO2纳米管进行生物化学改性，在其表面嫁接一层APTES分子，得到具有氨基化的功能表面，之后在一定的实验条件下将药物阿仑膦酸钠分子负载到TiO2纳米管内，最后通过改变条件实现阿仑膦酸钠在骨组织与植入体表面原位可控释放。详细的研究了表面功能化及药物负载，释放及检测的方法和原理。该材料将医用Ti植入材料与药物分子结合起来，同样具有潜在应用价值。