TiO_(2)基自洁净玻璃的研究及应用进展

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作者 王鑫娈 任璐 +4 位作者 倪嘉 鲍田 孟丹 施宇 黄文成 《表面技术》 北大核心 2025年第6期19-35,共17页

经济的蓬勃发展和人民生活水平的提高使建筑节能及生活节能备受关注。玻璃作为在高层建筑中常见的建筑材料,存在着易被灰尘及空气污染的问题。TiO_(2)基自洁净玻璃满足了自动清洁、降解表面污染物、降低人工清洁成本、减轻环境污染负担... 经济的蓬勃发展和人民生活水平的提高使建筑节能及生活节能备受关注。玻璃作为在高层建筑中常见的建筑材料,存在着易被灰尘及空气污染的问题。TiO_(2)基自洁净玻璃满足了自动清洁、降解表面污染物、降低人工清洁成本、减轻环境污染负担等需求,因此TiO_(2)基自洁净玻璃的大力发展显得尤为重要。系统地从自洁净机理、TiO_(2)基自洁净玻璃的发展历程、制备工艺、膜层表面改性4个方面综述了TiO_(2)基自洁净玻璃的研究进展。首先,从自洁净机理入手,阐述了TiO_(2)光催化性能和光致超亲水性能的基本原理,概括了国内外TiO_(2)基自洁净玻璃的发展历程。其次,探讨了化学气相沉积法、磁控溅射法、液相沉积法和溶胶-凝胶法4种TiO_(2)基薄膜的制备工艺,综述了离子掺杂、氧化物复合、石墨烯掺杂以及聚合物辅助等改性途径的研究进展,梳理了复合薄膜相较于纯TiO_(2)薄膜的性能优势以及其光催化性能和光致超亲水性能得到相应改善的原因。最后,对TiO_(2)基自洁净玻璃的研究进行总结,为其未来的应用推广提供了参考。 展开更多

关键词 自洁净 玻璃 TiO_(2)基膜层 光催化 亲水性 掺杂

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光催化自洁净混凝土研究进展 被引量：16

2

作者 董瑞 沈卫国 +4 位作者 钟景波 廖刚 陈虎 谭昱 甘戈金 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期62-66,共5页

混凝土建筑技术的进步使得作为装饰材料的混凝土在一些现代建筑中大量应用,开发自洁净混凝土能提高混凝土装饰效果并赋予了其环境净化的功能。对制备光催化自洁净混凝土所需的光催化剂的选择及其光催化机理、光催化自洁净混凝土的研究... 混凝土建筑技术的进步使得作为装饰材料的混凝土在一些现代建筑中大量应用,开发自洁净混凝土能提高混凝土装饰效果并赋予了其环境净化的功能。对制备光催化自洁净混凝土所需的光催化剂的选择及其光催化机理、光催化自洁净混凝土的研究与制备、光催化自洁净混凝土对污染物的降解效果以及光催化自洁净混凝土工程应用进行的综述,并分析了其工程应用中存在的问题。 展开更多

关键词 光催化 自洁净混凝土 光催化混凝土 工程应用

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TiO_2涂层自洁净玻璃的制备及其特性研究 被引量：21

3

作者 余家国 赵修建 赵青南 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期398-403,共6页

采用Ｓｏｌ－ｇｅｌ工艺在玻璃表面制得均匀透明的多孔ＴｉＯ２ 纳米薄膜，其纳米颗粒大小在５０—１００ｎｍ 范围。该玻璃透光性较好，在可见光范围内相对于普通玻璃的透光率在６３％ 以上，同时可以阻挡紫外线的透过。两种有机磷农... 采用Ｓｏｌ－ｇｅｌ工艺在玻璃表面制得均匀透明的多孔ＴｉＯ２ 纳米薄膜，其纳米颗粒大小在５０—１００ｎｍ 范围。该玻璃透光性较好，在可见光范围内相对于普通玻璃的透光率在６３％ 以上，同时可以阻挡紫外线的透过。两种有机磷农药水溶液的光催化降解实验表明：随着镀膜次数的增加，光催化效率提高，当镀膜次数达到５ 次以上时，其光解率提高就比较缓慢。ＴｉＯ２ 涂层自洁净玻璃表面的ＸＰＳ研究表明：ＴｉＯ２ 涂层中存在一定量的Ｔｉ３＋ ，＋ ３Ｔｉ使ＴｉＯ２ 涂层自洁净玻璃在５５０ｎｍ 附近具有宽吸收带。该类材料可望在环境保护、污水处理、空气净化等方面具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 涂层 自洁净玻璃 二氧化钛 特性 纳米薄膜

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多孔TiO_2薄膜自洁净玻璃的亲水性和光催化活性 被引量：54

4

作者 余家国 赵修建 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期1437-1440,共4页

亲水性多孔 Ti O2 薄膜自洁净玻璃以含聚乙二醇的钛醇盐溶胶前驱体中通过浸渍提拉法制备 ;随着前驱物中聚乙二醇加入量的增加 ,多孔 Ti O2 薄膜表面的羟基含量也增加 ,薄膜表面的亲水性增强 ,水与薄膜表面的接触角下降为 0°.该亲... 亲水性多孔 Ti O2 薄膜自洁净玻璃以含聚乙二醇的钛醇盐溶胶前驱体中通过浸渍提拉法制备 ;随着前驱物中聚乙二醇加入量的增加 ,多孔 Ti O2 薄膜表面的羟基含量也增加 ,薄膜表面的亲水性增强 ,水与薄膜表面的接触角下降为 0°.该亲水性多孔 Ti O2 薄膜自洁净玻璃具有明显的自洁净和易清洗功能 .紫外 -可见光透过光谱分析表明 ,随着 Ti O2 薄膜中孔径的增大 ,光的散射增强 ,透光率减小 .该 Ti O2 镀膜玻璃对于紫外线具有吸收作用 .甲基橙水溶液的光催化降解实验表明 ,在 Ti O2 薄膜中引入适当大小的微孔可显著增强薄膜的光催化活性 ,但当孔径接近 40 0 nm时 ,薄膜的光催化活性减弱 . 展开更多

关键词 玻璃 二氧化碳多孔薄膜 亲水性 自洁净 光催化

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光催化自洁净陶瓷的研究与发展 被引量：7

5

作者 沈毅 周明 《陶瓷学报》 CAS 2003年第3期185-188,共4页

由于自洁净陶瓷具有光催化、自清洁、消灭细菌等功能 ,人们对光催化自洁净陶瓷的研究日益关注。本文详细介绍了光催化自洁净陶瓷的制备工艺、光催化机理及目前主要研究提高光催化性能的方法 ,并对光催化自洁净陶瓷的未来进行了展望。

关键词 光催化 自洁净陶瓷 建筑卫生陶瓷 抗菌性

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Sol-gel-CVD组合技术制备纳米复合膜自洁净玻璃的研究 被引量：2

6

作者 张敬畅 胡博 曹维良 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期33-37,共5页

采用溶胶-凝胶法(sol-gel)、化学气相沉积法(CVD)法及sol-gel-CVD组合技术制备自洁净玻璃,对光降解膜的化学组分进行了优化,通过以甲基橙为降解物对光催化性能进行考察,测试了其浸润角、膜厚,采用SEM技术对表面结构进行了表征,并对sol-g... 采用溶胶-凝胶法(sol-gel)、化学气相沉积法(CVD)法及sol-gel-CVD组合技术制备自洁净玻璃,对光降解膜的化学组分进行了优化,通过以甲基橙为降解物对光催化性能进行考察,测试了其浸润角、膜厚,采用SEM技术对表面结构进行了表征,并对sol-gel,CVD以及sol-gel-CVD的组合技术3种方法进行比较.结果表明,采用sol-gel-CVD的组合技术制得Ti-Ce膜的洁净玻璃表面致密性最好,具有很好的亲水性,光催化性能最高,1.5h时的降解率最好达到96.2%. 展开更多

关键词 自洁净玻璃 sol-gel-CVD组合技术 纳米TiO2复合膜

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纳米自洁净玻璃近红外光谱特性分析 被引量：1

7

作者 崔继承 赵振武 +1 位作者 丁东 唐玉国 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第z3期114-115,121,共3页

介绍了纳米自洁净玻璃的特点 ,基于近红外光谱对纳米自洁净玻璃和普通玻璃进行比较 ,从二者的透射谱图得到一些有实用价值的结论 ,从而得到纳米自洁净玻璃比普通玻璃的优越性 ,对纳米技术在生产和生活中的应用提供了有利的技术支持 ,对... 介绍了纳米自洁净玻璃的特点 ,基于近红外光谱对纳米自洁净玻璃和普通玻璃进行比较 ,从二者的透射谱图得到一些有实用价值的结论 ,从而得到纳米自洁净玻璃比普通玻璃的优越性 ,对纳米技术在生产和生活中的应用提供了有利的技术支持 ,对扩大纳米技术的应用范围起到了积极的作用。 展开更多

关键词 纳米自洁净玻璃 近红外光谱 透射谱图

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铁离子掺杂TiO_2基自洁净玻璃的制备及性能 被引量：1

8

作者 卢安贤 谭常优 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期25-27,50,共4页

用溶胶 -凝胶法制备了表面镀有 Fe- Ti O2 光催化薄膜的自洁净玻璃 ,并利用DTA- TG,XRD,SEM等手段研究了 Fe- Ti O2 光催化薄膜的结构与特征 .利用紫外 -可见光分光光度计测量了不同镀膜层数的玻璃的透光率 .通过光催化降解有机磷农药... 用溶胶 -凝胶法制备了表面镀有 Fe- Ti O2 光催化薄膜的自洁净玻璃 ,并利用DTA- TG,XRD,SEM等手段研究了 Fe- Ti O2 光催化薄膜的结构与特征 .利用紫外 -可见光分光光度计测量了不同镀膜层数的玻璃的透光率 .通过光催化降解有机磷农药敌敌畏的水溶液 ,研究了不同铁含量以及不同镀膜层数对自洁净玻璃光催化活性的影响 .研究结果表明 :光催化薄膜主要由粒径为几十纳米的 Fe3 O4和 Ti O2 颗粒构成 ;铁离子掺杂可以提高自洁净玻璃的光催化活性 ,在同样镀膜层数 ( 2层 )的情况下 ,[Fe]/[Ti O2 ](摩尔比 ) =0 .0 0 5时的光催化性能最好 ;当用同样浓度的铁离子掺杂时 ,镀膜层数为 展开更多

关键词 铁离于 掺杂 TIO2 自洁净玻璃 光催化 降解

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自洁净玻璃 被引量：1

9

作者 赵春芳 《化学教学》 CAS 北大核心 2004年第11期31-32,共2页

“自洁净玻璃”是指经过特殊处理,将纳米技术应用于光催化而加工成的玻璃。本文从“自洁净玻璃”的作用原理、研究方法及其性能等方面对其进行简要的综合阐述。

关键词 自洁净玻璃 纳米技术 光催化 作用原理 研究方法

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自洁净微晶玻璃的制备工艺研究

10

作者 侯铁翠 李明亮 +4 位作者 王海龙 张锐 卢红霞 陈德良 许红亮 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期58-62,共5页

为了制备表面具有高疏水性的自洁净微晶玻璃,文中首先以高炉矿渣和钾长石为原料制成微晶玻璃坯体,然后利用溶胶-凝胶的工艺制备出硅溶胶/聚四氟乙烯(PTFE)有机/无机镀液,利用浸渍提拉法在微晶玻璃表面进行镀膜,最后通过热处理制成表面... 为了制备表面具有高疏水性的自洁净微晶玻璃,文中首先以高炉矿渣和钾长石为原料制成微晶玻璃坯体,然后利用溶胶-凝胶的工艺制备出硅溶胶/聚四氟乙烯(PTFE)有机/无机镀液,利用浸渍提拉法在微晶玻璃表面进行镀膜,最后通过热处理制成表面具有自洁净功能的微晶玻璃。分析了乙醇用量、加水量、pH值、陈化时间及温度对于溶胶形成的影响,以及硅溶胶/PTFE配比对于镀液性能和镀膜效果的影响。利用XRD、SEM、接触角测定仪等对样品进行性能检测。结果表明,制备的微晶玻璃的主晶相是镁黄长石,聚四氟乙烯对硅溶胶有良好的修饰作用,自洁净微晶玻璃的接触角已达到120°,具有较强的疏水性。 展开更多

关键词 自洁净 微晶玻璃 疏水 接触角

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超亲水性含钛介孔SiO_2薄膜的制备及其自洁净性能研究 被引量：3

11

作者 陈佩仪 胡芸 +1 位作者 姜淑梅 韦朝海 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期511-514,518,共5页

采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面制备含钛介孔SiO2薄膜。利用XRD、UV-Vis以及接触角测量仪对薄膜的孔结构和超亲水性进行表征。结果表明,当Ti/Si物质的量比为0～0.05时,薄膜均具有良好的介孔结构;而随着Ti/Si物质的量比的增加,... 采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面制备含钛介孔SiO2薄膜。利用XRD、UV-Vis以及接触角测量仪对薄膜的孔结构和超亲水性进行表征。结果表明,当Ti/Si物质的量比为0～0.05时,薄膜均具有良好的介孔结构;而随着Ti/Si物质的量比的增加,薄膜的介孔有序度下降。即使在无光照条件下,含钛介孔SiO2薄膜也表现出高效的超亲水性。涂有油酸的薄膜在紫外光照射后恢复其超亲水性,且薄膜对甲基橙具有良好的光催化降解效果,表明制备的含钛介孔SiO2薄膜具有良好的自洁净性能。 展开更多

关键词 含钛介孔SiO2薄膜 超亲水性 光催化 自洁净性能

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超亲水性介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜的制备及其自洁净性能研究 被引量：2

12

作者 严淑琴 胡芸 +1 位作者 单文杰 韦朝海 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1110-1114,共5页

采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面制备介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜。采用XRD、UV-vis及表面接触角测量仪对薄膜的结构、透光性及超亲水性进行分析。结果表明,介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜仍然保持了表面SiO2的介孔结构,在无光... 采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面制备介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜。采用XRD、UV-vis及表面接触角测量仪对薄膜的结构、透光性及超亲水性进行分析。结果表明,介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜仍然保持了表面SiO2的介孔结构,在无光照条件下仍具有超亲水性。涂有硬脂酸的薄膜在紫外光照射后恢复了其超亲水性,具有良好的自洁净性能。且SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜表现出比单独的SiO2/TiO2和SiO2/Bi2O3分层薄膜更高的光催化活性。 展开更多

关键词 介孔SIO2 BI2O3 TiO2分层薄膜 超亲水性 光催化 自洁净性能

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纳米自洁净玻璃的光催化活性、紫外-可见光透过率及亲水性 被引量：1

13

作者 张馨 陈红 +3 位作者 高锦岳 隋喜云 张书勤 周大凡 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期2001-2004,共4页

详细研究了用以表征自洁净玻璃主要性能的各种测定方法:采用紫外光辐照降解甲基橙-分光光度法测定自洁净玻璃对有机物的降解效率即光催化活性;利用紫外可见光分光光度计扫描测量其透过率光谱曲线;用接触角测定仪测量其样品表面的亲水性... 详细研究了用以表征自洁净玻璃主要性能的各种测定方法:采用紫外光辐照降解甲基橙-分光光度法测定自洁净玻璃对有机物的降解效率即光催化活性;利用紫外可见光分光光度计扫描测量其透过率光谱曲线;用接触角测定仪测量其样品表面的亲水性.上述测定方法已成功地应用于自洁净玻璃的研制与工业化生产过程中的质量检测. 展开更多

关键词 纳米TIO2薄膜 自洁净玻璃 光催化活性 亲水性 接触角

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耐沾污、自洁净防腐蚀涂料 被引量：6

14

作者 江洪申 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2008年第10期611-613,共3页

通过引入具备表面迁移及水解功能的有机硅,研制出耐沾污、自洁净聚氨酯防腐蚀涂料Durashield ADS,该防腐蚀涂料具有雨水自洁净效果。

关键词 耐沾污 自洁净 防腐蚀涂料

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光催化超亲水自洁净玻璃

15

《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第12期77-77,共1页

关键词 光催化 自洁净玻璃 亲水性 建筑玻璃 二氧化钛

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江西理工大学研制出自洁净抗菌陶瓷

16

作者 张振国 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期98-98,共1页

关键词 抗菌陶瓷 理工大学 自洁净 江西 纳米TIO2膜 抗菌性能 研制成功 工程学院 镧掺杂 光催化

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低辐射／自洁净复合型节能建筑玻璃

17

《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第12期77-77,共1页

关键词 自洁净玻璃 节能 建筑玻璃

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聚乙烯吡咯烷酮改性二氧化钛基光伏玻璃及其自洁净性能研究

18

作者 王鑫娈 任璐 +4 位作者 孟丹 黄文成 倪嘉 鲍田 何蒙 《功能材料》 2025年第9期9032-9039,9065,共9页

利用溶胶凝胶法,在TiO_(2)溶胶中添加不同质量分数的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),使PVP包覆在TiO_(2)颗粒表面,加强和光伏玻璃表面SiO_(2)薄膜的键合,同时在受热分解后产生孔隙,制备出同时具备亲水性能和光催化性能的TiO_(2)基光伏玻璃。采用X... 利用溶胶凝胶法,在TiO_(2)溶胶中添加不同质量分数的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),使PVP包覆在TiO_(2)颗粒表面,加强和光伏玻璃表面SiO_(2)薄膜的键合,同时在受热分解后产生孔隙,制备出同时具备亲水性能和光催化性能的TiO_(2)基光伏玻璃。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见分光光度计(UV-Vis-Abs)、傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)、接触角测试仪、原子力显微镜(AFM)、电化学工作站分别对样品的晶相组成、表面形貌、透过率、化学键特征峰、亲水性能、表面粗糙度以及耐腐蚀性能进行表征分析和研究。以结晶紫(CV)为模拟污染物,研究样品的光催化降解性能。结果表明,当PVP含量为6%(质量分数)时,光伏玻璃样品(CG-6)具有最好的综合性能。其表面薄膜更加致密,在6 h内降解CV染料的效率为92%,接触角在光照前呈现出亲水性为20°左右,灰尘附着率较空光伏玻璃(PG)减少了6.42%。EIS阻抗和Tafel显示,CG-6样品的光生载流子分离效率最高,腐蚀电位最高为0.048 V。因此适量的PVP可以改善TiO_(2)基光伏玻璃的光催化性能和自洁净性能。 展开更多

关键词 二氧化钛 自洁净 光伏玻璃 改性 光诱导超亲水

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镧掺杂纳米TiO_2覆膜陶瓷的光催化自洁净和抗菌性能 被引量：10

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作者 卢维奇 刘金云 +1 位作者 汤灿荣 梁敏婷 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期255-259,共5页

采用溶胶-凝胶法制备了掺镧纳米TiO2薄膜,并用浸渍提拉法覆膜在陶瓷表面.最佳工艺条件为:覆膜层数为3,焙烧温度为500℃,掺镧量为La3+/TiO2=0.003(摩尔比).用XRD、SEM等方法研究了薄膜的结构与形貌.陶瓷覆膜镧掺杂纳米TiO,具有良好的亲... 采用溶胶-凝胶法制备了掺镧纳米TiO2薄膜,并用浸渍提拉法覆膜在陶瓷表面.最佳工艺条件为:覆膜层数为3,焙烧温度为500℃,掺镧量为La3+/TiO2=0.003(摩尔比).用XRD、SEM等方法研究了薄膜的结构与形貌.陶瓷覆膜镧掺杂纳米TiO,具有良好的亲水性能,抗菌率高达99%. 展开更多

关键词 光催化 自洁净 抗菌陶瓷

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微乳无机凝胶法制备掺杂纳米薄膜及其光催化性能研究 被引量：2

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作者 郑怀礼 伊茜 +1 位作者 唐鸣放 李宏 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2057-2060,共4页

研究了用微乳无机凝胶法制备掺杂纳米薄膜及其光催化性能。得出了微乳液组分优化配比,在此基础上制备出ME-S2型自洁净玻璃;对制备出来的ME-S2型自洁净玻璃进行了实际废水除污性能试验、超亲水性试验,测量了X射线衍射图谱。研究发现:ME-S... 研究了用微乳无机凝胶法制备掺杂纳米薄膜及其光催化性能。得出了微乳液组分优化配比,在此基础上制备出ME-S2型自洁净玻璃;对制备出来的ME-S2型自洁净玻璃进行了实际废水除污性能试验、超亲水性试验,测量了X射线衍射图谱。研究发现:ME-S2拥有较佳的光催化活性,镀膜玻片具有一定的自洁净功能,透光率的保持好于普通玻片,还具有良好的超亲水性。 展开更多

关键词 TIO2薄膜 光催化 微乳无机凝胶法 自洁净 玻璃

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