卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性的影响

戴文新 王绪绪 付贤智 刘平 林华香

引用本文: 戴文新, 王绪绪, 付贤智, 刘平, 林华香. 卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性的影响[J]. 物理化学学报, 2005, 21(11): 1274-1279. doi: 10.3866/PKU.WHXB20051116 shu
Citation:  DAI Wen-xin, WANG Xu-xu, FU Xian-zhi, LIU Ping, LIN Hua-xiang. Effect of Halides on Photo-induced Hydrophilicity over TiO2 Films[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2005, 21(11): 1274-1279. doi: 10.3866/PKU.WHXB20051116 shu

卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性的影响

摘要: 将卤化钾盐KX(X=I、Br、Cl、F)分别引入至TiO2溶胶中, 利用提拉法在载玻片上制得含有卤素离子的TiO2-X薄膜样片, 通过测试样片紫外光照下水滴接触角的变化, 考察了不同浓度的KI以及不同卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性能的影响, 并通过测试光照后的亲水薄膜样片暗处放置不同时间后接触角的变化, 比较了含TiO2-I和TiO2-F薄膜样片亲水性能的持久性. 结果表明, 适量的KI有助于提高TiO2薄膜的光致亲水性, 当TiO2溶胶中KI浓度为1.0×10-5 mol•L-1时, 其所制得TiO2薄膜的光致亲水性最好, 继续增大KI浓度时, 薄膜的光致亲水性逐步下降, 当KI浓度达1.0×10-2 mol•L-1时, 其光致亲水性较纯TiO2薄膜差;同时, 适量的KBr、KCl加入也有助于提高TiO2薄膜的光致亲水性, 且随KI>KBr>KCl的顺序逐渐减弱, 但KF的加入降低了薄膜的光致亲水性;另外, 卤素离子的加入还有助于提高TiO2薄膜亲水性能的持久性, 且KF>KI. 分析认为, 卤素离子对TiO2薄膜光致亲水性的影响与其给电子或捕获光致电子作用有关, 并提出了其作用模型, 而卤素离子与亲水基团(羟基)的氢键作用是使KX-TiO2薄膜能够延长亲水性时间的原因.

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  • 发布日期:  2005-11-15
  • 收稿日期:  2005-03-22
  • 网络出版日期:  2005-11-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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