采用水热合成法对钛片表面进行疏水性改性,获得具有不同表面湿润性的ZnO薄膜,采用水热合成法制备了具有不同微观形貌的ZnO微纳米粒子,结合PDMS制备了具有不同微观形貌的ZnO-PDMS薄膜,对样品进行了X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、透射电镜、表面湿润性等表征分析,以腐败希瓦氏菌生物被膜为作用对象,以生物被膜黏附率、被膜菌菌落总数、被膜微观形貌、生物被膜表面活死菌分布等指标表征生物被膜的形成,研究了薄膜微观形貌和表面特殊湿润性对抑制生物被膜性能的影响极其作用机理。1.采用水热合成法在钛片表面制备了具有不同湿润性的ZnO薄膜。研究结果表明,在水热合成过程中,钛片与ZnO之间以化学键力结合,并参与了ZnO的水热合成反应。不同反应液浓度制备的ZnO均为六方纤锌矿型,且制备的薄膜由不同形貌的ZnO纳米棒组成。当反应液浓度为0.020 mol/L时,制备的ZnO薄膜具有表面疏水性。2.改变水热反应物的浓度可获得具有不同湿润性的ZnO薄膜,以腐败希瓦氏菌为作用对象。研究结果表明,腐败希瓦氏菌生物被膜在具有疏水性的表面生长速度较慢,薄膜表面的被膜菌总数较少,提高ZnO薄膜的疏水性能,有利于抑制腐败希瓦氏菌生物被膜的形成。ZnO微纳米棒与细菌接触以及溶出的Zn²⁺破坏细菌细胞膜的完整性,抑制了表面细菌的生长。3.采用水热合成法制备了具有不同微观形貌的ZnO微纳米粒子,并对其进行了超双疏性能改性。结合PDMS采用流延法在PVC板表面制备了具有超双疏性能的ZnO-PDMS薄膜。研究结果表明,ZnO微纳米粒子表面成功接枝硅氟烷改性剂,使制备的ZnO-PDMS薄膜表面具有超双疏性能。绒球状和花状ZnO-PDMS薄膜表面孔洞较少,凸起分布相对均一,使表面湿润性增强,棒状ZnO-PDMS薄膜表面的孔洞数较多,凸起分布不均。因此,绒球状和花状ZnO-PDMS薄膜表面具有超双疏性能,棒状ZnO-PDMS薄膜表面具有双疏性能。4.采用具有不同表面湿润性的ZnO-PDMS薄膜,以腐败希瓦氏菌为作用对象,研究了ZnO-PDMS薄膜对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制机制。研究结果表明,具有超双疏性能的ZnO-PDMS薄膜阻碍了细菌的粘附,抗生物被膜黏附性能较好,其中花状ZnO-PDMS薄膜抗生物被膜性能最优。ZnO-PDMS薄膜中溶出的Zn²⁺进入生物被膜细菌中,严重破坏细菌膜的完整性,使细菌内容物流出,抑制细菌的生长。