TiO₂纳米管（TNTs）的尺寸范围从几纳米到几百纳米。这种多样性增加了筛选适合于生物医学应用的纳米管尺寸的难度。本文中，我们报导了一种简单的一步双极阳极氧化方法制造直径范围为30到100 nm的梯度TNTs。梯度TNTs成功应用于高通量筛选纳米管的尺寸对细胞反应的影响，包括细胞粘附、增殖和分化。结果表明，无论是否存在血清蛋白，在30-87 nm范围内贴壁细胞数量并没有显着差异。相反，无论是否有血清蛋白的存在，大管径的纳米管（外径 >87 nm）都会显著降低细胞粘附，这表明即使没有吸附蛋白，纳米管的尺寸也会直接影响细胞粘附。随着时间的推移，纳米管尺寸对细胞行为的影响变得更突出，即细胞增殖和分化随着纳米管的尺寸的增加而降低。这种尺寸效应可以通过蛋白质吸附和粘着斑的形成来理解。梯度纳米管的另外两个示例应用表明梯度纳米管有望用于高通量筛选。