在神经外科手术中,硬脑膜常受到损伤,需用硬脑膜替代物进行人工修复。目前临床上使用的人工硬脑膜替代物仍存在一些问题,如生物源的硬脑膜支架会存在潜在的携带病毒可能性,人工合成材料由于难降解造成炎症反应,生物材料力学性能差导致脑脊液渗漏。硬脑膜缺损的理想替代物依然是临床上需要解决的一个问题。本文提出了一种微纳纤维分层结构人工硬脑膜支架的制造方法,通过对支架理化性能和生物相容性的实验研究,为临床应用奠定基础。提出了具有分层结构人工硬脑膜支架的制造方法。研究了静电纺丝制备定向纳米纤维的工艺,提出了定向有序纤维层/无序纤维层交替电纺的人工硬脑膜支架的制造方法。研究了转鼓转速对纳米纤维方向性、力学性能的影响,发现纤维的方向性、力学性能都随转速的提高而提高。对支架的厚度、微纳分层结构、力学性能、吸水性进行了评价。通过支架厚度的测试,得知所制备的支架厚度为200~300μm,接近天然硬脑膜厚度;通过支架的表面形貌、拉伸横截面微观结构的观察,证实了支架的微观三维结构和纤维方向性;通过拉力实验,表明交替电纺膜支架的力学性能较对照组有所改善,证实了定向排布纤维有助于改善人工硬脑膜支架的力学性能。其中高低速交替电纺30min的分层电纺膜支架的综合力学性能最优,其平行纤维方向和垂直纤维方向的极限载荷分别为6.467±1.194N和2.506±0.682N,极限应力为6.116±1.094MPa和3.088±0.735MPa,断裂伸长率为93.45±8.981%和171.4±19.363%。研究了有序纤维/无序纤维分层结构电纺膜支架的体外生物相容性等生物学性能。通过3T3成纤维细胞接种于支架的粘附性实验,对支架材料的生物相容性进行评价;通过对成纤维细胞接种支架后在不同时间点对细胞形态的观察,对纳米纤维的排布对细胞生长特性的影响进行了评价,发现定向排布纤维层上的细胞数量更多,且细胞的生长特性具有一定的方向性,在无序纤维层上则表现为杂乱无章的生长状态;通过MTT检测,发现实验中支架具有无毒性,并对支架对成纤维细胞增殖分化的作用进行了评价,随培养时间增加,定向纤维层和对照组中成纤维细胞均呈增长趋势,定向有序纤维层较对照组的细胞增殖显著增加;定向纤维层更利于细胞的生长、增殖。