为了获得一种简易廉价纳米图案加工手段,本文以胶体刻蚀工艺(ColloidalLithography)和磁控溅射技术结合的方式,分别在Si及Ti02表面制备质量良好的纳米网状(Nanomesh or Nanonet)图案,并对制备工艺进行了优化和分析,最后对制备的纳米图案进行了材料功能上的初步探索。首先本文通过滴涂与漂浮法两种自组装方式在材料表面获得了密排的单层胶体晶体掩膜,通过扫描电子显微镜(SEM)对胶体掩膜的质量进行了分析。结果表明两种方法在平面样品上都可以获得合格的胶体晶体,无缺陷区面积大于100μm2。但是滴涂法对温度及样品的表面形貌有更高的要求,相比之下,漂浮法的适用范围更加广泛,因此选用漂浮法为接下来的图形转移工艺制备胶体掩膜。然后用磁控溅射方法作为图形转移工艺来获得纳米图案,用台阶仪来获得对应工艺的沉积速度,用扫描电子显微镜、X射线衍射(XRD)和电子能谱仪(EDX)来研究图案质量,并对磁控溅射在胶体刻蚀工艺中的图案获得能力和策略进行了分析。通过直流磁控溅射(Direct Current Power Magnetron Sputtering DCMS)在多种样品表面获得的纳米图案,质量不理想,原因是直流磁控溅射的沉积速度过快,造成基片温升过高,胶体颗粒被高温破坏,失去掩膜功能。接着用高能脉冲磁控溅射(High Power Pulsed Magnetron Sputtering HiPPMS)分别在Si和TiO2样品表面制备了Ti和Cu的纳米图案,图案呈纳米网状,质量均达到要求。通过实验,发现靶材对胶体的热辐射和溅射粒子造成的基片的温升是影响纳米图案质量的最关键要素。控制沉积速度和沉积时间是获得优良纳米图案的基本策略,加长靶基距可以同时减小靶材的热影响和沉积速度,应该作为工艺调整时的第一选择。最后通过水接触角,光催化,血小板粘附和平滑肌培养实验,对Ti02表面沉积Cu纳米图案的复合结构进行了材料功能的初步探索。结果表明通过胶体刻蚀工艺沉积的Cu纳米网图案保留了Ti02的光致亲水性,还提升了Ti02的光催化能力。血小板粘附试验表明铜纳米网的图案会抑制血小板的粘附,但在一定程度上对粘附的血小板有激活效果。平滑肌培养实验表明Cu图案可以抑制平滑肌的粘附和增殖,揭示出这种工艺在生物材料方面的应用前景。