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《纳米材料与技术课程论文-纳米TiO2自洁净玻璃的制备及应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、纳米TiO2自洁净玻璃的制备及应用摘要:随着玻璃结构在高层建筑中的大规模应用,传统的润湿清洁和机械清洁既不经济又不方便,已难以满足现实的要求。自洁净玻璃作为光催化技术应用的典范应运而生,最常用的就是纳米TiO2自洁净玻璃,它利用纳米TiO2薄膜材料良好的光催化活性和光稳定性能,可以有效利用太阳光中紫外线的能量和雨水的冲刷作用,使玻璃保持自然的清洁,清新明朗。本文通过叙述纳米TiO2自洁净玻璃的背景,阐述其自洁净机理,并综述了自洁净玻璃的制备方法以及应用和发展前景,纳米TiO2光催化自洁净玻璃的成功研制已
2、应用于处理各种环境问题,它将成为新型多功能材料应用于多个领域。关键词:纳米TiO2;自洁净玻璃;制备;应用;发展前景Abstract:Astheglassstructureinhigh-risebuildingthelarge-scaleapplicationofthetraditionalwetcleaningandmechanicalcleaningisneithereconomicnorconvenient,hasbeendifficulttomeettherequirementsoftherea
3、lity.Self-cleaningglassasamodelofphotocatalytictechnologyarisesatthehistoricmoment,themostcommonlyusedisthenanometerTiO2self-cleaningglass,itUSESnanoTiO2thinfilmmaterialsgoodphotocatalyticactivityandlightstability,caneffectivelyuseenergyfromthesunultravi
4、oletrayandrainflushingaction,makeglasskeepthenatureclean,pureandfreshandclear.Inthisarticle,throughnarrationbackgroundofnanometerTiO2self-cleaningglass,itsmechanismofself-cleaning,andself-cleaningglass,thepapersummarizedthepreparationmethods,applicationa
5、nddevelopmentprospect,thesuccessfuldesignofthenanometerTiO2photocatalyticself-cleaningglasshasbeenappliedinprocessingallkindsofenvironmentalproblems,itwillbecomethenewmulti-functionalmaterialsappliedinmanyfields.Keywords:NanometerTiO2;selfcleanglass;Prep
6、aration;Application;Prospectsfordevelopment131引言近年来,随着人类社会的发展和科学技术的不断进步,建筑物也开始呈现出高层化的特征,玻璃建筑材料如玻璃幕墙、玻璃屋顶、玻璃结构等也逐渐在高层建筑中大规模的被应用,而且工业化的加剧使得环境污染源不断增加,玻璃建材暴露在空气中更容易粘附污染物而变脏,因此高层建筑物玻璃的清洁问题变得越来越突出,采用传统的润湿清洁和机械擦窗清洁既不经济又不方便,工人工作效率因污染物增多而降低,并且在工作中存在很大的风险,因此不能满足现代
7、城市玻璃清洁的需求。寻求一种具有自我清洁功能的玻璃已成为世界各国研究的热点和难点。随着建材行业的发展和科研水平的提高,更为了满足现实的需求,一类表面结合TiO2材料,在光照条件下,具有抗菌、分解油污和有害气体,具有表面自洁净功能的光催化建材随之发展起来。应用的锐钛型纳米TiO2是一种白色、无毒、价廉的化学原料,当光照射时可以直接利用包括太阳光在内的各种途径的紫外光,在室温下对各种有机的或无机的污染物进行分解或氧化,从而除去空气中和建筑材料表面的污染物[1]。TiO2作为光催化剂可以广泛用于环境改良、有机
8、化合物改性、自洁净材料等方面。将TiO2与玻璃相结合,利用TiO2光催化活性,不仅能够保持原始玻璃的功能,而且因TiO2的光催化作用,它几乎可以降解所有的有机物质,在水或者风力的作用下使污垢自动脱离。它还可以氧化除去大气中的氮氧化物和硫化物等有害气体,并且具有杀菌除臭的功能。光催化剂TiO2是玻璃自洁净过程的关键物质,影响TiO2薄膜的各种因素都会直接或间接地影响到玻璃的自洁净功能。因此制备自洁净玻璃的关键就是自洁净玻璃表面TiO2薄膜的制