超疏水超亲油材料由于其与水的接触角大于150°,而与油的接触角小于5°,能够选择性的吸附油水混合物中的油分而完全不吸收水,这种材料可广泛应用于溢油清理领域。理论上,分层粗糙结构的构建和低表面能物质的修饰是获得超疏水性和超亲油性的必要条件。本文选用玉米秸秆作为原材料,在其表面负载无机粒子并进行疏水改性,合成了新型的超疏水超亲油秸秆纤维。本论文的主要研究内容包括以下几方面：首先将SiO2/ZnO复合粒子沉积在秸秆纤维表面,然后通过简单的溶液浸泡法,将秸秆浸入到辛基三乙氧基硅烷的改性液中,制备得到了超疏水超亲油秸秆纤维。利用扫描电子显微镜、X射线能谱仪和接触角测量装置对样品的表面形貌、化学组成和表面润湿性进行表征。经过长期空气环境中的存储或浸泡于腐蚀性溶液后,所制备的秸秆纤维样品仍然保持良好的超疏水和超亲油性能。超疏水超亲油秸秆纤维对原油的最大吸附量为20.8 g/g,显示了优异的吸油能力。采用原位合成技术,在秸秆纤维表面负载大量的二氧化硅粒子,构建了二元分层微观结构,增大了纤维的表面粗糙度。在此基础上,使用硅烷偶联剂十六烷基三甲氧基硅烷对秸秆纤维进行表面修饰,降低了材料的表面自由能,进一步提高了秸秆纤维的疏水亲油性能。研究结果表明,水滴在产品表面的接触角为153°,油滴在其表面的接触角为0°。此外,获得的超疏水超亲油秸秆的耐酸碱性能和空气环境中稳定性都比较好,且对各类油品及有机溶剂显示出较高的吸附容量。以正硅酸乙酯为硅源,氨水作为催化剂,采用溶胶凝胶技术,制备出粒径均匀的二氧化硅颗粒。将十七氟癸基三乙氧基硅烷改性的二氧化硅粒子负载在秸秆纤维表面制备出目标产物。得到的秸秆纤维样品表现出优异的超疏水性和超亲油性,与水的接触角可达到152°,与油的接触角接近0°。采用传统的表征技术,分析了样品的微观形貌、表面润湿性和表面化学成分。结果显示,由于二氧化硅粒子在纤维表面的沉积使得秸秆样品获得一定的粗糙结构,十七氟癸基三乙氧基硅烷的疏水改性降低了样品的表面能,两者共同作用使得秸秆纤维具备了良好的超疏水和超亲油性能。在秸秆纤维表面沉积氧化锌粒子,通过十六烷基三甲氧基硅烷在氧化锌粒子表面的单分子层自组装,获得了优越性能的超疏水超亲油秸秆纤维。考察了液体pH值对秸秆润湿性能的影响,设计了油水分离实验,研究了超疏水超亲油秸秆纤维在纯油系统中的吸附量和对油水混合物的分离效率。此外,进一步分析了超疏水超亲油秸秆的重复使用率,以证明产品在油水分离领域有巨大的应用潜能。由于其防水性、高吸附容量、低密度,使用后的超疏水超亲油秸秆仍然浮于水体表面,方便回收处理和运输。