高透明高活性二氧化鈦薄膜光觸媒之研究(1/3)

在過去十五年，本研究室發展用雙氧水過氧化法製備二氧化鈦光觸媒溶膠，可作為塗佈在玻璃上的溶液，其具有下列優點：(1)溶液為中性，(2)形狀為橢圓球，因此具有高的長寬比，而具有高活性，(3)顆粒為奈米級，具有高表面積及適當的粒徑，(4)合成後為anatase結構，因此在塗佈於載體後不需要再高溫鍛燒即具有光觸媒的性質，(5)塗佈在玻璃上具有高透光度及高活性，具有抗反射的性質，(6)二氧化鈦溶膠不需要添加界面活性劑，即可穩定懸浮，不會沉澱。但是此製成仍具有下列缺點：(1)光催化活性仍然不夠高，尤其是在可見光下的反應活性仍然低，(2)透光度仍然不夠高。本研究擬針對上述缺點做下列研究：在第一年添加二氧化矽，以提高透光度及增加活性，在第二年研究添加二氧化矽以控制鈉由玻璃擴散到二氧化鈦的速率，玻璃含有鈉會慢慢擴散到二氧化鈦降低活性，二氧化矽可阻隔鈉的擴散，第三年將添加釩, tungsten oxide, and/or Ag Cu cocatalysts於二氧化鈦及二氧化矽/二氧化鈦的溶膠上，以提高光觸媒在可見光下的活性。上述觸媒將探討製備條件及組成的影響，分析各項觸媒的性質，並將以接觸角，乙醇氧化反應及亞甲基藍的分解反應測試在可見光及紫外光下的活性。