自洁净纳米TiO2溶胶

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随着玻璃幕墙、玻璃屋顶、玻璃结构在高层建筑中的大规模应用，灰尘及空气污染很容易导致玻璃表面变脏而失去光泽，同时高层建筑的人工清洁非常困难，且成本高、 危险性大。 因而，带有自 我清洁作用的功能玻璃成为科研机构的热点研究问题，自洁净建筑玻璃制品的市场推广也极具潜力。纳 米TiO2镀膜玻 璃具有两大独特特量跃迁到导带， 同时在价带中产生空穴 ( h +) 。 光生空穴具有强的氧化能力，能将吸附在 TiO2表面的水或氢氧性： 一是具有高效的光催化性能。纳米TiO2能够在室温条件、紫外光照射下， 价带的电子 (e-) 吸收光子的能根离子 (OH ) 氧化成羟基自由基 (·OH) 。 另外，光生电子具有强的还原能力，能将表面吸附的O2还原为氧负离子 ( O2-), 生成的氧负离子可与水进一步反应生成·OH。 在此过程中产生的h+和·OH具有较强的氧化性，能够将有机物分子逐步氧化为CO2和水，实现有机污染物的净化。 二是具有光诱导超亲水性能。光生电子和空穴迁移到TiO2的表面后，光生电子将表面的π4+还原成T13+, 光生空穴和表面的桥氧发生反应，生成活性氧自由基并且离开桥氧的位置，形成桥氧空位。 空气中的水离解产生 的OH-占据桥氧空位，形成化学吸附羟基，通过氢键或范德华力吸附空气中的H2O形成物理吸附层，从而产生宏观的亲水效应。 停止光照后， TiO2表面产生的桥氧空位逐渐被空气中的氧占据， 从而使TiO2的亲水性能逐渐降低。