润湿性是固体表面的一种重要特征,实现表面润湿性的控制具有重要的研究价值。作为润湿性控制的两个主要方面,梯度化和图案化的润湿性表面在微流体系统、生物科学和制药行业等领域具有广阔的应用前景。针对现有实现梯度化和图案化润湿性表面方法中所存在的制备过程复杂、成本较高、对油性溶液无效和所处理的材料种类有限等问题,论文提出用大气压冷等离子体射流技术实现金属基表面油润湿性的改性,并简单、高效制备出梯度化和图案化的油润湿性表面。研究大气压冷等离子体射流的产生以及参数控制方法,获得适合金属材料表面浸润性调控的大气压冷等离子体射流。分析冷等离子体射流与超疏油表面的作用机制和反应机理,探究其诱发表面润湿性改变的实质因素：通过扫描电子显微镜观测等离子体射流处理前后的表面形貌发现,等离子体处理不会引起表面形貌的显著变化；通过傅里叶红外光谱仪和能量色散X射线光谱仪测定射流处理前后表面化学成分的变化,发现射流中的活性物质与表面的疏液基团发生作用而生成亲液基团,从而导致表面润湿性的变化。通过控制等离子体射流处理参数,利用分时分区处理和喷嘴移动的方法,在铝金属基体上制备出梯度化的油润湿性表面。分析处理时间对超疏油表面润湿性的影响规律,发现在一定范围内,随着处理时间的延长,表面的疏液性逐渐减弱直至变为超亲液表面。同时探究了液滴在此梯度化表面的润湿状态。利用大气压等离子体射流,借助于掩膜技术,在铝基超疏油表面制备出多种超亲油图案,使得同一表面同时呈现出截然不同的极端润湿性。研究了液滴在超亲油沟道内的运动情况,发现超疏油表面的超亲油沟道对水滴和油滴均具有较强的定向运输能力。