通过研究细菌与蝉翼表面纳米结构间的相互作用,人们提出了纯物理杀菌机理,即当细菌细胞吸附到蝉翼表面纳米柱状结构上时,细胞在柱间区域内悬挂延伸,细菌的细胞膜总面积急剧增加,伴随着膜的拉伸,又可能导致不可逆膜破裂和细菌死亡,这揭示了抗菌表面研究的一个全新领域。本文意在利用一种简单便捷的方法制备仿蝉翼结构表面,为植入医疗器械开发一款杀菌易脱附可移植的表面。模板合成法被称为是纳米材料制备的最理想方法,而多孔阳极氧化铝(Porous anodic alumina,PAA)模板具有孔径单分散、强度高、耐高温、价廉易得、形状容易控制等特点,是迄今为止应用最广泛的模板。本文通过两步阳极氧化法成功制备得到具有倒锥状纳米孔阵列PAA模板,并通过热压成型及脱模、碱刻蚀处理工艺流程,在一种医学常用高聚物——聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)表面制备得到了具有高度有序排布的仿蝉翼纳米锥结构表面,并通过细菌细胞死活染色等方式对该表面进行杀菌性能测试,试验证明该仿蝉翼结构表面具有优异的杀菌效果。在两步阳极氧化法制备PAA模板的过程中,第一步硬质阳极氧化尤为关键,其氧化电压的设置、电解质体系的选择乃至所选铝片的纯度都将影响最终得到的PAA模板的形貌。而通过热压成型技术制备PMMA纳米锥结构表面的过程中,碱刻蚀处理过程至关重要,碱刻蚀处理时间过短会导致整个锥状结构呈现出粗矮形态,而时间过长则会发生比较明显的锥尖歪曲现象,当碱刻蚀处理的时间控制在80~100min范围内时,能够得到比较理想的高径比。杀菌性能测试结果表明,具有纳米锥结构形貌的PMMA表面具有优异的杀菌性能,接种大肠杆菌10min内即可杀死大部分已粘附的细菌。具有不同形貌参数的PMMA纳米锥结构表面具有不同的杀菌效果。在一定有序度范围内,表面纳米锥状结构排布越整齐杀菌效果越不明显,适当的有序度降低有利于改善表面的杀菌效果,这可能与细菌细胞在纳米锥结构表面上的分布形态有关。PMMA仿蝉翼结构表面的接触角数据表明该表面为亲水表面,符合Wenzel模型。该表面所具有的亲水性能使得该表面能够轻松脱附清除掉粘附并定殖于其表面的细菌细胞,加之其结构本身具有的杀菌性能,使其可作为一个理想的杀菌表面使用。