一种表面具有微纳米结构的生物陶瓷支架及其制备方法和应用，具体是一种四硫化三铁微米花修饰的生物陶瓷支架，其特征在于，包括镁黄长石支架和生长在镁黄长石支架表面的四硫化三铁层微米花颗粒，所述镁黄长石支架孔道直径在100～400μm；所述四硫化三铁微米花颗粒是微纳米结构，由直径为0.5~3μm的片状颗粒组装成，其直径在5～50μm。制备得到的四硫化三铁微米花修饰的生物陶瓷支架可以用于骨肿瘤术后的治疗与修复。

本技术提供的生物陶瓷支架兼具肿瘤清除和骨修复能力。该生物陶瓷支架是一种四硫化三铁微米花修饰材料，包括镁黄长石支架和生长在镁黄长石支架表面的四硫化三铁层微米花颗粒，所述镁黄长石支架孔道直径在100～400μm；所述四硫化三铁微米花颗粒是微纳米结构，由直径为0.5~3μm的片状颗粒组装成，其直径在5～50μm。

该生物陶瓷支架表面生长的四硫化三铁具有铁磁性，可以在交变磁场的感应下由于磁滞效应、弛豫效应等原因迅速升温，并且可以在酸性环境下释放铁离子催化肿瘤微环境中过表达的过氧化氢，通过芬顿或类芬顿反应产生羟基自由基，具体反应过程如下：Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH- + •OH，磁热可以提高活性氧的产生效率进而达到磁热和化学动力学疗法协同有效杀死肿瘤细胞。同时，微纳米结构可以通过整合素α5β1等介导肌动蛋白F-actin来调控细胞行为，进而促进成骨分化，因此微纳米结构具有促进骨修复的优势。

支架表面的四硫化三铁微米花形成的微纳米结构可以通过整合素介导肌动蛋白F-actin来通过调控细胞的形态进而调控骨髓间充质干细胞的分化能力，起修复骨缺损的作用。此外，镁黄长石具有良好的成骨活性，镁黄长石支架自身可以释放活性离子（如Ca、Mg和Si）促进骨修复，而四硫化三铁微结构可以与活性离子协同进一步镁黄长石支架的成骨性能。因此，本发明的四硫化三铁微米花修饰的生物陶瓷支架具有良好的清除肿瘤能力和修复骨缺损的能力，可以用于骨肿瘤的术后治疗。

吴成铁，男，博士、研究员、博士生导师，现任中国科学院上海硅酸盐研究所副所长。2014年10月起，任生物材料与组织工程研究中心副主任。主要从事生物医用材料研究。先后获得中组部万人计划领军、科技部中青年领军、国家高层次人才（青年类）、德国洪堡学者、上海优秀学科带头人等。主持承担科技部十二五863计划、十三五重点研发计划、基金委重点与中科院创新交叉团队、中科院青年拔尖人才等项目。曾留学澳大利亚、德国，并荣获获洪堡学者。目前任学术期刊“Applied Materials Today” 副主编，“Microstructure” 副主编，“无机材料学报”副主编，Acta Biomaterilia 编委等，荣获中国生物材料学会优秀青年科学家奖，英国皇家化学会JMC- Lectureship奖，中国硅酸盐学会青年科技奖，中国生物材料学会科技一等奖（位第二）、中国侨联先进个人奖和上海市五四青年奖等荣誉。

本技术中，通过水热反应在镁黄长石支架表面修饰四硫化三铁，一方面，四硫化三铁可以利用磁热和催化过氧化氢产生活性氧，协同杀死肿瘤细胞；另一方面，四硫化三铁微米花可以调控骨髓间充质干细胞的成骨分化，并且镁黄长石本身有利于骨髓间充质干细胞的黏附、增殖和成骨分化。因此本发明的四硫化三铁微米花修饰的镁黄长石支架具有良好的清除肿瘤和骨修复的能力（参见后述的生物活性测试），可以作为骨肿瘤术后治疗的材料，兼具肿瘤治疗与骨组织再生的双功能，应用前景不可估量。

该项技术前期研究共耗时3年多，花费经费40余万元。该技术还需进一步完善，预期需要1年左右，估计仍需投入研发经费15余万元。

该技术在落地转化过程中可以以技术转让的方式与相关单位、人员合作。技术转让金80万。

该项技术可转让对象主要包括但不限于:医疗器械研发及生产企业、生物材料研发及生产企业、医院等。该项技术转让后其所有权既属于获得该技术的公司所有。