玻璃离子水门汀（glass ionomer cement,GIC）作为口腔临床常用充填材料,其较差的机械性能和抗菌效果并不能完全满足临床要求。氮化硼基纳米复合材料以其优异的机械性能、生物相容性等特性,在生物医学领域具有广泛的应用潜力。本实验将氮化硼基纳米材料与GIC复合,研究了复合材料对玻璃离子水门汀机械性能、溶解率、离子释放能力、抗菌性能及生物相容性的影响。具体的工作内容如下:1.六方氮化硼纳米片-二氧化钛纳米粒子与玻璃离子水门汀（h-BN-TiO2/GIC）的制备及表征采用分子动力学软件（material Studio,MS）中的Forcite+模块模拟分析六方氮化硼（h-BN）与二氧化钛（Ti O2）形成六方氮化硼-二氧化钛（h-BN-TiO2）的分子动力学行为、能量稳定态结构及设计原理。首先采用球磨法及硫酸氧钛（Ti OSO4）的热水解法制备h-BN-TiO2纳米复合材料,通过TEM、AFM、Raman、XRD等方法表征其粒径、形貌和结构;其次通过原位冷冻干燥的方法将不同质量分数（0、0.3、0.7、1.1和1.5 wt.%）的h-BN-TiO2纳米复合材料添加到GIC中,制备h-BN-TiO2/GIC复合材料,并对其进行机械性能、溶解率、断面扫描电镜观察及生物学性能等测试。MS软件模拟计算出h-BN-TiO2复合材料的稳定态吸附能为-235 kcal/mol,表明h-BN和Ti O2可以通过静电力的形式有效结合。TEM发现直径为2 nm～20nm的Ti O2纳米颗粒原位生长在横向尺寸范围为200 nm～1μm的h-BNNs上。AFM显示h-BN-TiO2纳米复合结构为一种铆钉状的二维-零维纳米复合结构。拉曼光谱和XRD证实了h-BN-TiO2纳米复合材料的存在。当h-BN-TiO2纳米复合材料的含量为1.1 wt.%时,显微硬度和抗压强度分别提高了149.7%和80.2%。随着h-BN-TiO2纳米复合材料含量的增加,GIC复合材料的摩擦系数和溶解度降低,但抗菌性能增加。在24 h后各组细胞存活率均大于75%,差异无统计学意义（P＞0.05）。2.六方氮化硼纳米片-氟化石墨烯/玻璃离子水门汀（h-BN-FG/GIC）的制备及表征采用MS软件中的Forcite+模块模拟分析h-BN与氟化石墨烯（FG）形成六方氮化硼-氟化石墨烯（h-BN-FG）的分子动力学行为、能量稳定态结构及设计原理。首先利用球磨法及超声分散法制备h-BN-FG纳米复合材料,并对其进行TEM、XRD等表征;其次通过原位冷冻干燥的方法将不同质量分数（0、0.5、1.0、1.5和2.0 wt.%）的h-BN-FG纳米复合材料添加到GIC中,制备h-BN-FG/GIC复合材料,并进行机械性能、溶解率、离子释放能力、断面扫描电镜观察及生物学性能等测试。MS软件模拟计算出h-BN-FG复合材料的吸附能为-3.42 kcal/mol,表明h-BN-FG层间仍存在静电和范德华力的相互作用,整个吸附过为放热,具有稳定的构型。TEM发现h-BNNs呈现出横向尺寸为200 nm～1μm的薄且透明的二维纳米结构,尺寸为500 nm～2μm的FG生长在h-BNNs表面,形成一种二维异质结构。FT-IR和XRD证实了h-BN-FG纳米复合材料的存在。当h-BN-FG纳米复合材料的含量为1.5 wt.%时,抗压强度和显微硬度分别提高了146%和108%。随着h-BN-FG纳米复合材料含量的增加,GIC复合材料的摩擦系数和溶解度降低,离子累积释放量减少,但抗菌性能增加。各组细胞存活率均大于75%,差异无统计学意义（P＞0.05）。总之,成功制备的h-BN-TiO2和h-BN-FG纳米复合材料,分别均匀分散在GIC基体中并形成了h-BN-TiO2/GIC和h-BN-FG/GIC复合材料。随着纳米复合材料的添加,GIC复合材料的机械性能随之增强,摩擦系数和溶解率显著降低。同时,添加纳米复合材料的GIC具有了优异的抗菌性及生物相容性,为GIC在口腔领域的多功能应用提供了新的策略。