钙钛矿结构氧化物因具有独特的光学,电学和磁学性能,在生物及陶瓷材料方面有着广泛的应用,是现代科学研究和工业领域中的重要功能材料。本论文致力于研究钙钛矿结构氧化物MTiO3(M=Ba, Sr, Ca)纳米生物材料和多孔BaTiO3陶瓷材料,摸索制备各种形貌的微纳米材料的实验条件,探索了MTiO3的生物相容性及探究了多孔BaTiO3陶瓷材料的反应机理。利用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等分析测试手段对这些纳米结构材料进行表征。结果归纳如下：1.通过水热合成法制备网状多孔结构钛酸盐纳米线支架材料,该支架材料具有一定的机械强度、高比表面积及可渗透多孔结构,之后对纳米线的表面进行修饰,发展制备出具有分级微孔结构的生物支架材料,即利用水热合成方法在纳米线的表面修饰钛酸钡和钛酸锶纳米颗粒,同时利用水热合成方法制各出长方体状的钛酸钙,使其生物相容性得到增强；文中具体研究反应时间、反应温度、溶液碱浓度对产物形貌与结构的影响并给出推断的反应机理和材料的生长机理。在多种表征结果的基础上,我们系统的研究人体成骨细胞MG63在钛酸盐纳米线生物支架材料、钛酸盐纳米线@BaTiO3纳米粒子生物支架材料、钛酸盐纳米纤维@SrTiO3纳米粒子生物支架材料和长方体形CaTiO3生物材料上的生长、增殖和分化现象,实验结果表明CaTiO3和SrTiO3生物材料基本达到了结构和功能化仿生的目的,能够促进骨组织细胞的定向生长粘附,提高骨诱导特性并促进成骨细胞的分化。2.通过水热和低温烧结相结合的方法,制备一种具有多孔结构的BaTiO3陶瓷材料,即以水热法制备空心的TiO2@BaCO3纳米微球作为烧结前驱体,以低温烧结法制备多孔的BaTiO3陶瓷。在此,空心的TiO2@BaCO3纳米微球有两方面作用：一,TiO2@BaCO3纳米微球的空腔具有高的比表面积,因此大大增加了Ti02与BaCO3的接触点,使得在不外加任何添加物的情况下,通过低温煅烧该前驱体,便能得到最终产物；二,规则排列的TiO2@BaCO3纳米空心球控制产物形成多孔结构。以低温烧结法获得多孔四方晶相的BaTiO3陶瓷材料,通过改变烧结温度,使得到的均匀分布、三维连接的孔其孔径在几纳米到几百纳米之间实现可调。