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水下超疏油及超亲油材料在防污染、油水分离和微流体控制等方面有着广泛应用。本文以铜作为基底,在铜表面构造微米/纳米结构后,再修饰合适的化学物质,实现了具有可控浸润性及黏附性表面的制备。主要内容如下:(1)通过碱辅助氧化法在铜基底上制备了CuO微米花/Cu(OH)2纳米线的等级结构,经过脱水处理得到了等级的CuO结构。在这种粗糙结构上修饰不同比例的HS(CH2)11OH和HS(CH2)9CH3,随着XOH(HS(CH2)11OH在修饰溶液中的摩尔分数)的增大,我们成功实现了表面超亲油到超疏油的可控调节。研究表面表面浸润性的可控性主要得益于表面的表面化学组成的变化与等级微纳米结构的协同作用,尤其是微纳米复合结构的存在,为实现大区间调控,及从超亲油到超疏油的可控调节提供了必要的基础。(2)用碱辅助氧化的方法制备了Cu(OH)2纳米线/CuO微米花分层结构,并先后经过脱水处理和氢气还原,得到具备分层结构的Cu。在这种分层结构上修饰不同比例的HS(CH2)9CH3和HS(CH2)10COOH,得到了水下对油的浸润性具有pH响应的水下超疏油/超亲油表面。研究结果表面,在酸性水相中,所制备的表面呈超亲油性能,油滴在表面上可快速铺展开,接触角约为0°;而在碱性水相中,油滴在此表面上呈一球形,接触角大于160°,呈超疏油性能。通过调节水相的pH值,可实现表面介于超亲油与超疏油间可逆转变。最后,我们还将此方法延伸到具有纳米结构的铜网表面,实现了具有pH可控特征的油水分离膜的制备,为材料的进一步实用化提供了研究基础。(3)通过离子溅射的方式在玻璃片表面获得颗粒状的纳米结构,之后在表面修饰不同碳链长度的羧酸,得到表面黏附力可控的水下超疏油表面。在水下环境中,所制备出的表面均具有超疏油性能,即接触角高于150°,但是其表面黏附性能表现出显著差异。在丙酸修饰的表面上,油滴极易滚动,其滚动角低于5°。在己酸修饰的表面上,油滴的滚动角明显增大,达到12°,进一步增加修饰羧酸的碳链长度,当碳链长度大于8个碳时,油滴在表面上则不能自由滚动,而是被牢牢束缚住。此外,通过黏附力测试,我们发现随着修饰羧酸碳链长度的增加,表面与油滴间黏附力显著增加,通过控制修饰羧酸链的长度,可实现对表面与油滴间黏附性具有可控特性的水下超疏油材料的制备。