随着工业经济的发展,环境污染问题在我国显得越来越严重和突出,据世界权威人士估计,中国环境污染的问题居世界首位,全球空气污染最严重的20个城市中,中国占到一半,环境保护问题成了当务之急的问题。洁净、明亮的生活环境是人类生活最基本的要求之一。于是自洁净技术随之出现,具有代表性的应用是自洁净玻璃。玻璃这一传统的透明建筑材料在现代建筑业、汽车工业以及家庭中得到了最广泛的应用,由于空气污染的加重,也使得它们的清洁工作变得日益艰难。
自洁净玻璃就是为了解决以上问题,提出的一种新概念的功能建筑玻璃。它通过在光滑的玻璃表面上镀掺杂的TiO2薄膜,解决了以上难题,为减低空气污染作出了有力的探索。非均相光催化氧化反应的光催化剂多为硫族半导体,我们之所以选用TiO2是因为它无毒、难溶、光催化活性好以及成本底等TiO2薄膜与别的氧化物薄膜相比具有以下一些优点。
(1)、TiO2薄膜具有高的电阻抗和折射率。
(2)、化学性质稳定,能够抵抗介质及光电薄膜的侵噬。
(3)、在可见光范围内,具有好的光催化及其他性能。
自洁净玻璃是采用特有的镀膜工艺在玻璃表面上制备纳米氧化物薄膜,或多种化合物的复合膜,是一种新型功能型化工材料。自洁净玻璃的研究国际上始于20世纪70年代,Fujishisc发现TiO2的光催化特性,并且在污染物降解、水质处理、抗菌杀菌和环境保护方面得到广泛应用。20世纪90年代,国外在玻璃表面涂TiO2薄膜,制成自洁净玻璃,这种玻璃具有降解污染物、抗菌杀菌和自清洁功能,在东京汽车展览会上作为汽车挡风玻璃展出后,企业开始进行批量生产。
国内在20世纪90年 代中期得到各大专院校和科研单位的普遍重视,也兴起了对自洁净玻璃研究的热潮,近年来国内外对自洁净玻璃的研究主要集中在自洁净玻璃的制备、光催化反应及 抑菌机理、光催化反应及抑菌活性改进及其应用效果等方面。一般来说,所采用的主要步骤包括玻片清洗、薄膜制各、性能表征等。