题目：多级结构TiO2纳米管阵列特殊浸润表面的制备和应用

工业化带来了严重的生态破坏、环境污染等问题，水资源匮乏问题尤为突出。实现污水资源化是目前行之有效的解决之道。含油污水作为一类重要的污水资源，实现资源化的技术手段多种多样，其中膜技术是最简单易行的方法。微纳米复合结构膜因其具有特殊表面浸润性可应用于含油污水处理领域。

多孔金属钛膜是由不规则排列的形状各异的微米级钛颗粒构成。在特定浓度的HF水溶液中，利用双电极体系恒压反应一定的时间，钛微粒表面生长出高度有序的TiO2的纳米管阵列，经高温退火得到锐钛矿相TiO2。阳极化的多孔膜包含了纳米尺度TiO2纳米管及其组成的微米尺度的团簇，具有微纳米复合结构，表现出如下多重功能：(1)由于具有超亲水和水下超疏油的特性，可高效完成各类含油污水的油水分离；(2) TiO2在紫外光照射作用下产生光生电子和空穴，而空穴具有强氧化性。因此，在油水分离过程中，污水流过多孔膜时水中的有机污染物能够被光催化降解，完成污水纯化过程。(3)针对油水分离过程中，多孔膜表面会被有机物污染从而导致其浸润性改变失去油水分离效应，TiO2膜的光催化功能可以将表面污染物分解，恢复膜表面的浸润性。

本论文制备的具有微纳米结构的TiO2膜具有油水分离、流动光催化、表面自清洁多重功能，在含油污水资源化方面有良好的应用前景。