超親水薄膜的制備及超親水機理的研究.pdf

1、超親水表面因其自清潔、防霧等特點，受到研究者們的廣泛關(guān)注，在工農(nóng)商業(yè)等方面具有重大的應(yīng)用價值。其中含Si和Ti等物質(zhì)的超親水表面更是研究與開發(fā)的熱點問題。
　　本論文從超親水機理的研究出發(fā)，采用溶膠-凝膠法制備出具有超親水性能的SiO2薄膜、TiO2薄膜、Si-Ti復(fù)合薄膜和摻雜型TiO2薄膜。用動態(tài)光散射儀(DLS)對溶膠的粒徑大小進行測定，通過紫外-可見分光光度計(UV-vis)、接觸角測定儀(CAM)和原子力顯微鏡(AFM)

2、分別對薄膜的透光率、親水性、粗糙度進行表征，并通過對甲基橙紫外光降解實驗對薄膜的光催化性質(zhì)進行表征。論文的研究內(nèi)容可分為三個部分:
　　第一部分，即為本論文最主要的研究內(nèi)容，針對目前超親水的兩大機理——粗糙度致超親水和光致超親水所存在的不足，通過對機理的研究，采用SiO2溶膠和TiO2溶膠復(fù)配的方法制備出具有粗糙度與光協(xié)同效應(yīng)致超親水的Si-Ti復(fù)合薄膜，此薄膜能克服粗糙度致超親水和光致超親水所存在的不足，實現(xiàn)全天候的超親水性。<

3、br>　　第二部分，將溶膠法制備的SiO2溶膠與銳鈦型TiO2溶膠于低溫下分別采用單層法和雙層法制備出具有光致超親水性能的Si-Ti復(fù)合薄膜，單層法制備的薄膜于光照前即接近超親水狀態(tài)，而雙層法卻具有另一顯著優(yōu)點——比空白玻璃基片透光率高約3％，兩種薄膜經(jīng)紫外光照后均能達到超親水狀態(tài)，其中水滴于雙層法薄膜上能夠快速鋪展直至對水接觸角(WCA)為0°。此法制備的薄膜不需要經(jīng)過高溫處理，能夠有效的應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)中。
　　第三部分，通過