CN1775376A - 在钛基板上生长织构二氧化钛膜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在钛基板上生长织构二氧化钛膜的方法，其步骤为：将经过清洗的钛箔基片放入二氧化钛悬浮液中，用浸渍提拉法在钛箔基板上沉积二氧化钛粉末，然后放入碱性溶液中，在密封条件下于110～130℃保持至少15小时，冷却，去离子水清洗，干燥。本发明制备方法以及使用设备简单，对环境无污染；制得的呈织构化的二氧化钛膜比由颗粒组成的二氧化钛膜具有更好的亲水性。这种织构二氧化钛膜在自清洁方面有着十分诱人的前景。
Description
技术领域
本发明涉及在钛基板上生长织构二氧化钛膜的方法。
背景技术
近十几年来，光催化氧化应用于环境污染物的治理已经成为环境科学研究的热点。TiO2作为一种性能优异的光催化材料，可将许多化学法、生物法等无法降解的有机物完全降解为CO2、H2O及相应无机酸，且成本低廉，不造成二次污染，使其在自清洁等方面有着十分诱人的前景。
在日常生活中用到的玻璃，陶瓷，塑料等各种材料会被灰尘，菌类等有机物污染。这些材料的清洁花费大量的人力物力。如果在这些材料的表面涂有二氧化钛，附着在材料表面的污染物会被二氧化钛分解，从而达到不需清洗也能长久保持清洁的目的。二氧化钛膜可以通过各种方法制备在多种载体上。目前在钛箔基板上制备二氧化钛膜主要应用电化学阳极氧化的方法，这种制备方法会对环境造成一定的污染，所制备的二氧化钛膜主要由二氧化钛颗粒组成。
发明内容
本发明的目的是提供一种在钛基板上生长具有超亲水性能的织构二氧化钛膜的方法。
在钛基板上生长织构二氧化钛膜的方法，包括以下步骤：
1)清洗钛箔基片；
2)将TiO2粉末放入去离子水中，超声波震荡制得二氧化钛悬浮液；
3)将钛箔基片放入二氧化钛悬浮液中，用浸渍提拉法在钛箔基板上沉积二氧化钛粉末，然后放入8-12M碱性溶液中，在密封条件下于110～130℃保持至少15小时，冷却，去离子水清洗，干燥。
本发明中，所说的TiO2粉末可以采用商用TiO2粉末(P25)。碱性溶液可以是NaOH或KOH溶液。
本发明通过改变浸渍提拉次数，可以控制二氧化钛膜层的厚度。
本发明的有益效果在于：
本发明制备方法以及使用设备简单，对环境无污染；制得的呈织构化的二氧化钛膜比由颗粒组成的二氧化钛膜具有更好的亲水性；而且厚度可控制。
附图说明
图1是织构二氧化钛膜的SEM(扫描电子显微镜)照片。
具体实施方式
以下结合具体实例进一步说明本发明。
实例1
1)用10％的氢氟酸清洗钛箔基板；
2)将1.0g商用TiO2P25粉末，放入20g去离子水中，5min超声波震荡后，在1000rpm下离心1min，取上层清液，即得到二氧化钛悬浮液；
3)将钛箔基板浸渍在二氧化钛悬浮液中，提拉，在钛箔基板上沉积二氧化钛粉末；
4)将沉积有二氧化钛粉末的钛箔基板放在10mL，10M NaOH溶液中，密封条件下于110℃保持15小时。冷却，去离子水清洗，干燥，得到织构的二氧化钛膜。
所制得的二氧化钛膜的SEM(扫描电子显微镜)照片如图1所示，由图可见，该膜具有织构化结构。
实验表明，该膜具有良好的超亲水性能，水滴在这种织构二氧化钛膜上迅速铺展为0°。所以，这种织构二氧化钛膜在自清洁方面有着十分诱人的前景。
实例2
步骤同实例1，区别在于步骤4)将沉积有二氧化钛粉末的钛箔基板放在10mL，12M KOH溶液中。密封条件下于130℃保持15小时。
Claims (1)
1.在钛基板上生长织构二氧化钛膜的方法，其特征是包括以下步骤：
1)清洗钛箔基片；
2)将TiO2粉末放入去离子水中，超声波震荡制得二氧化钛悬浮液；
3)将钛箔基片放入二氧化钛悬浮液中，用浸渍提拉法在钛箔基板上沉积二氧化钛粉末，然后放入8-12M碱性溶液中，在密封条件下于110～130℃保持至少15小时，冷却，去离子水清洗，干燥。
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