具有外强内韧结构的天然骨材料具有高的强度和韧性，受这种梯度结构的启发，本工作在超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和羟基磷灰石(HA)复合材料体系中构建了骨仿生结构。通过在注塑过程中施加剪切流动场，试样的外层生成大量高度取向的UHMWPE片晶，这类似于天然骨材料外层的取向胶原纤维；试样内层，链的松弛使片晶呈现相对无规的结构，从而带来较韧的内层，在一定程度上相似于天然骨内层较软的松质骨结构。仿生骨结构的生成使材料具有增强的力学性能。材料的强度和韧性显著增加至63.4 MPa和103.9 kJ/m2，增高幅度达170%和85%。与此同时，材料具备优异的生物相容性和生物活性。我们的工作提供了一种高效的、可大规模制备高性能UHMWPE/HA生物材料的方法，所制备的材料具有作为骨替代材料的潜能。

Yan-Fei Huang, Jia-Zhuang Xu*, Dong Zhou, Ling Xu, Baisong Zhao, Zhong-Ming Li*. Simultaneous reinforcement and toughening of polymer/hydroxyapatite composites by constructing bone-like structure. Composites Science and Technology. 2017