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浸润性是固体表面的一个十分重要的性质，研究固体表面的浸润性将在很多领域具有广泛的应用前景。近年来，具不同寻常浸润性的功能性表面，诸如超亲水表面或者超疏水表面，由于其实际运用的重要意义而引起了人们的广泛注意。固体表面的浸润性主要由其表面的化学组成和结构形貌共同决定。改变固体表面的自由能和粗糙度都可改变浸润性。迄今为止，科学家已经提出了各种各样的方法来构建粗糙结构试图实现材料的超疏水或超亲水性能。静电纺丝技术作为一种大规模制备粗糙表面的技术，极其有望实现工业化生产超疏水或者超亲水表面，因此，研究了静电纺丝技术控制材料的表面结构是本课题研究的一个重要方向。
不仅仅只是局限于超亲水性，实际运用中同样需要这类表面还具有超快速浸润性，而这方面的研究却鲜见报道。研究超快速浸润表面对诸如满足生物大分子高效，快速分析测试要求的样品快速铺展问题，印刷生产中油墨被快速吸收以及在太阳能电池运用中所需的电解质质子的快速传递等实际运用能起到一定的促进作用。因此，本课题研究中，使用静电纺丝技术简单方便，大规模化制备了具有超快速浸润性的超亲水表面是我们研究的另一个重要方向。
1.研究静电纺丝过程中的相分离结构、静电拉伸作用力和煅烧过程中纤维收缩效应对对煅烧后纤维形貌所起的作用。研究电纺溶液中Ti-O-Ti网络结构对纤维的相分离结构的影响。从而能够使用静电纺丝技术制备表面形貌可控的TiO2纤维。研究共混电纺的二组分TiO2前驱体Ti(OBU)4和致孔剂组分聚乙烯吡咯烷酮(PVP)含量对TiO2纤维形貌的影响，从而可以通过简单的改变静电纺丝溶液中钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)和PVP的含量就能让纤维表面从光滑的表面发展到形成规整排列的孔通道结构，实现了静电纺丝技术对纤维表面形貌的控制。
2.研究了具有纳米通道的TiO2纤维网的超快速浸润超亲水性。静电纺丝技术中的静电拉伸作用力虽然能够让纤维具有规整排列取向结构，但是纤维中的TiO2晶体并没有发生取向性排列。纤维的化学组成是多晶锐钛矿相TiO2。通过静电纺丝技术我们制备具有不同厚度的纤维网。2μL水滴在这些TiO2纤维网上完全铺展所需的时间随纤维厚度的变化非常的明显。随着纤维网厚度的增加，液滴完全浸润时间减少，直至不再发生变化。如果纤维网的厚度超过102μm，它就表现出超快速浸润性质，水滴在纤维网上完全铺展所需的最少时间约为28 ms。水滴在厚102μm纤维网的铺展行为与在平滑表面都不同。将使用高速摄像装置记录的整个超快速浸润过程和其他两个过程用铺展曲线和液滴基线图将这两种不同的铺展行为作直观的科学分析，发现微纳复合孔结构导致了纤维网的超快速浸润。
3.研究静电纺丝技术简单制备的大面积TiO2/PVP复合纳米纤维网膜在高温烧结过程中，同时使用聚硅氧烷在其表面修饰上一层低表面能物质。这样，TiO2纳米纤维网膜就成为具有超疏水性，与水的CA为154.5°，滚动角为2.1°的自清洁超疏水表面。