钛及其合金由于其优异的力学性能和卓越的生物相容性,被广泛用作骨科和齿科植入物等生物医用材料。但是钛本身是生物惰性材料,需对其进行表面改性处理来赋予其生物活性,即在钛基体表面生成二氧化钛薄膜,继而置于人体模拟体液中诱导羟基磷灰石的沉积。但是,对钛及其合金进行表面生物活性改性是一个复杂的过程,既要考虑改性后薄膜的骨诱导能力,也要兼顾薄膜与钛基体的结合强度。近年来,具有交叉学科的纳米生物材料领域不断得到发展,最新研究表明,与生物材料的微米级尺度特性相比,纳米级在增强生物材料的各方面性能上都起到了非常重要的作用。本文采用水热法对纯钛基体进行表面改性,在其表面制备得到纳米二氧化钛薄膜。利用模拟体液浸泡实验来评价其生物活性。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及接触角仪等对改性后的纳米二氧化钛薄膜的表面形貌、物相组成和润湿性等进行了表征和分析。实验结果表明,随着钛源浓度的增加,二氧化钛的形貌发生巨大的改变,从棒状、针叶状再到团簇状。表面接触角测量显示所有样品都表现出很小的接触角,即为超亲水性,这对于生物活性是至关重要。适当延长水热时间和提高水热温度,纳米棒都有明显长大的趋势。在溶液中添加不同类型和不同浓度的表面活性剂对二氧化钛的团聚情况有不同的作用效果。在模拟体液中浸泡5天结果显示,所有的样品都能够诱导羟基磷灰石的沉积,显示了优异的生物活性。因此,这种表面改性方法工艺简单,形成的二氧化钛薄膜与钛基体结合牢固,且显示了优异的生物活性,具有很优越的临床应用前景。