基于仿生学研究的超疏水表面（如具有“自清洁效应”的荷叶表面）在海洋船舶、航空航天以及新能源汽车等诸多领域表现出独特的应用优势,可用于金属防腐、水油分离、防冰防雾、防污等方面。此外,具有特殊结构的超疏水表面还对蛋白质吸附和细胞粘附行为具有特殊的影响,因而在生物材料领域也表现出极大的应用潜力。构建超疏水表面的两个要素是表面微结构和疏水性材料,制备方式大体可以分为:疏水性材料表面构建微结构和直接将疏水性纳米材料涂覆于材料表面。后者在适用范围方面以及操作简便性上略胜一筹,因此具有更广阔的应用前景。二氧化硅纳米粒子（SiO2 NPs）因具有良好的生物相容性和易于表面改性的优势而成为生物材料表面超疏水改性的一个良好选择。本论文基于SiO2 NPs探索了其在金属和聚合物两类材料表面实现超疏水性能的涂层制备方法和相关应用研究,重点关注了如何提升涂层的牢固性和生物功能性,具体分为以下两部分工作:（1）首先,我们研究了 SiO2NPs超疏水涂层在医用镁合金表面的耐腐蚀性能。可降解医用镁合金在生理环境中的快速腐蚀严重限制了其临床应用。超疏水涂层可以有效防止腐蚀液体与镁合金表面接触,从而延缓金属腐蚀。在这项研究中,通过聚多巴胺（PDA）粘附层在镁合金表面沉积氟改性的二氧化硅纳米粒子（SiO2-F NPs）从而使镁合金表面具有超疏水性质（水接触角大于150°）。所制备的超疏水镁合金在模拟体液（SBF）中表现出优异的抗腐蚀性,浸泡后pH值以及Mg2+浓度升高最慢。相比于无涂层表面,在电化学测试中也表现出更强的抗腐蚀倾向。此外,该涂层由于PDA粘附层的应用而具有优异的稳定性,经过多次循环的胶带、水冲击和沙粒冲击测试后,超疏水性仍能稳定。这项工作为设计具有耐腐蚀性的超疏水镁合金开辟了一条新途径。（2）其次,研究了 SiO2 NPs超疏水涂层在聚合物材料表面抗污性能的研究。具有特殊微结构的超疏水表面由于其含空气的复合界面而极大降低表面能,因此可以有效实现抗污性能,从而对很多植介入医用产品都具有很重要的临床价值。在该部分工作中,针对典型医用高分子材料如聚氨酯（PU）、聚氯乙烯（PVC）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）,探索了 SiO2-F NPs超疏水涂层制备方法和普适性。通过PDA和PEI复合粘附层,在几种材料上都成功实现了SiO2-F NPs的稳定沉积并获得超疏水性。生物实验结果表明该超疏水涂层可以的抑菌率高于95%,并且可以高效抑制细胞以及蛋白质的吸附,从而表现出优异的抗污性能。更重要的是,PDA@PEI/SiO2-F复合涂层具有良好的机械稳定性,经胶带测试以及水、砂冲击测试后涂层无脱落,仍保持超疏水性能。该方法简便、高效、普适,且可实现优异的抗污性能,在植介入医用聚合物材料方面具有广阔的应用前景。