在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法
2023-09-20 06:22:05 1
專利名稱：在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法
技術領域：
本發明涉及在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法。
背景技術：
近十幾年來，光催化氧化應用於環境汙染物的治理已經成為環境科學研究的熱點。TiO2作為一種性能優異的光催化材料，可將許多化學法、生物法等無法降解的有機物完全降解為CO2、H2O及相應無機酸，且成本低廉，不造成二次汙染，使其在自清潔等方面有著十分誘人的前景。
在日常生活中用到的玻璃，陶瓷，塑料等各種材料會被灰塵，菌類等有機物汙染。這些材料的清潔花費大量的人力物力。如果在這些材料的表面塗有二氧化鈦，附著在材料表面的汙染物會被二氧化鈦分解，從而達到不需清洗也能長久保持清潔的目的。二氧化鈦膜可以通過各種方法製備在多種載體上。目前在鈦箔基板上製備二氧化鈦膜主要應用電化學陽極氧化的方法，這種製備方法會對環境造成一定的汙染，所製備的二氧化鈦膜主要由二氧化鈦顆粒組成。
發明內容
本發明的目的是提供一種在鈦基板上生長具有超親水性能的織構二氧化鈦膜的方法。
在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法，包括以下步驟1)清洗鈦箔基片；2)將TiO2粉末放入去離子水中，超聲波震蕩製得二氧化鈦懸浮液；3)將鈦箔基片放入二氧化鈦懸浮液中，用浸漬提拉法在鈦箔基板上沉積二氧化鈦粉末，然後放入8-12M鹼性溶液中，在密封條件下於110～130℃保持至少15小時，冷卻，去離子水清洗，乾燥。
本發明中，所說的TiO2粉末可以採用商用TiO2粉末(P25)。鹼性溶液可以是NaOH或KOH溶液。
本發明通過改變浸漬提拉次數，可以控制二氧化鈦膜層的厚度。
本發明的有益效果在於本發明製備方法以及使用設備簡單，對環境無汙染；製得的呈織構化的二氧化鈦膜比由顆粒組成的二氧化鈦膜具有更好的親水性；而且厚度可控制。
圖1是織構二氧化鈦膜的SEM(掃描電子顯微鏡)照片。
具體實施例方式
以下結合具體實例進一步說明本發明。
實例11)用10％的氫氟酸清洗鈦箔基板；2)將1.0g商用TiO2P25粉末，放入20g去離子水中，5min超聲波震蕩後，在1000rpm下離心1min，取上層清液，即得到二氧化鈦懸浮液；3)將鈦箔基板浸漬在二氧化鈦懸浮液中，提拉，在鈦箔基板上沉積二氧化鈦粉末；4)將沉積有二氧化鈦粉末的鈦箔基板放在10mL，10M NaOH溶液中，密封條件下於110℃保持15小時。冷卻，去離子水清洗，乾燥，得到織構的二氧化鈦膜。
所製得的二氧化鈦膜的SEM(掃描電子顯微鏡)照片如圖1所示，由圖可見，該膜具有織構化結構。
實驗表明，該膜具有良好的超親水性能，水滴在這種織構二氧化鈦膜上迅速鋪展為0°。所以，這種織構二氧化鈦膜在自清潔方面有著十分誘人的前景。
實例2步驟同實例1，區別在於步驟4)將沉積有二氧化鈦粉末的鈦箔基板放在10mL，12M KOH溶液中。密封條件下於130℃保持15小時。
權利要求
1.在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法，其特徵是包括以下步驟1)清洗鈦箔基片；2)將TiO2粉末放入去離子水中，超聲波震蕩製得二氧化鈦懸浮液；3)將鈦箔基片放入二氧化鈦懸浮液中，用浸漬提拉法在鈦箔基板上沉積二氧化鈦粉末，然後放入8-12M鹼性溶液中，在密封條件下於110～130℃保持至少15小時，冷卻，去離子水清洗，乾燥。
全文摘要
本發明公開了一種在鈦基板上生長織構二氧化鈦膜的方法，其步驟為將經過清洗的鈦箔基片放入二氧化鈦懸浮液中，用浸漬提拉法在鈦箔基板上沉積二氧化鈦粉末，然後放入鹼性溶液中，在密封條件下於110～130℃保持至少15小時，冷卻，去離子水清洗，乾燥。本發明製備方法以及使用設備簡單，對環境無汙染；製得的呈織構化的二氧化鈦膜比由顆粒組成的二氧化鈦膜具有更好的親水性。這種織構二氧化鈦膜在自清潔方面有著十分誘人的前景。
文檔編號B05D3/00GK1775376SQ200510061668
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月22日 優先權日2005年11月22日
發明者趙高凌, 李紅, 楊耀東, 韓高榮 申請人:浙江大學