钛和钛合金由于它们具有优异的生物相容性，机械强度和耐腐蚀性成为最受欢迎的生物材料之一。其中钛表面纳米结构由于与生物大分子尺寸较为接近，具有可装载的空腔，极高的比表面积等被广泛应用于生物医药领域。许多研究表明，由阳极氧化法制备的二氧化钛纳米管阵列的结构类似于密质骨的纳米结构可作为成骨修复材料。二氧化钛纳米管的尺寸可以从几纳米到几百纳米，虽然有越来越多的科学家对纳米管结构性质对生物学相应的影响展开研究，但至今仍没有一致结论，如应用于成骨修复的最佳二氧化钛纳米管尺寸仍存在争议。二氧化钛纳米管阵列制备方法众多，所获得的纳米管结构性质也各不一致，采用传统方法筛选评价最优结构及性能参数耗时长成本高且会引入各种实验误差，如何快速筛选并评价具有最佳骨修复特性的纳米阵列结构是当前的一个挑战。我们采用双极阳极氧化法制备宽范围尺寸的梯度二氧化钛纳米管阵列，并将其应用于二氧化钛纳米管特性的快速筛选。研究结果表明该方法相对于传统方法而言，能简单快速地筛选出最适合于细胞黏附生长的纳米管，实现材料的快速筛选和优化。