本研究的目的是探索具有不同晶型的 TiO2 纳米管的结构-性能关系，包括晶型对蛋白质吸附和细胞响应的相关研究。鉴于通过马弗炉退火形成完整的金红石纳米管结构很难实现，因此本文采用马弗炉退火和火焰退火的组合来制备金红石晶相的TiO2纳米管。而具有纯锐钛矿相和锐钛矿/金红石混合相的 TiO2纳米管是通过无定型的TiO2纳米管进行简单马弗炉退火获得的。结果表明，牛血清白蛋白BSA 和 牛血清FBS在金红石TiO2纳米管上的吸附量显著增强，而在其他晶型上并没有明显差异。对于纤连蛋白和胶原蛋白的吸附，金红石TiO2纳米管表面的吸附最高，锐钛矿和锐钛矿/金红石混合相明显减少。然而，有趣的是，不同晶相的TiO2纳米管的细胞增殖或分化没有显著差异。仔细研究与蛋白质吸附和细胞活动有关的表面特性，我们发现表面电荷、表面羟基和粗糙度对蛋白质吸附有着协同作用，并进一步调节细胞行为。这些发现有助于更好地理解钛基生物材料的结构-性能关系。