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超亲水,防雾,自清洁玻璃原理

2020年01月22日 点击:

玻璃是我们日常生活中经常见到的东西,不管是私人家中还是公共场所,玻璃都有着十分重要的作用。随着人们科学技术的不断提高,玻璃也在不断升级,从最普通的玻璃到自洁玻璃,玻璃不仅为我们的房间起到隔离保护作用,还能够减少清洁保养时间,为我们带来方便。

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自洁-超亲水原理

自洁超亲水玻璃膜中含有一种具有光催化活性的纳米材料,它能吸收一定波长的光,产生自由电子和空穴,使膜表面吸附的污染物发生氧化还原分解而除去并杀死表面微菌,达到自洁的目的,已有研究表明空气中有机物和氮化物等有害污染分子的除去,一般的室内光线就可以启动的自洁功能;

 

而膜的超亲水性要归结于表面双亲区域的形成,当光照射在膜表面,表面膜中的桥氧键吸收能量发生断裂形成氧的空缺和低价金属离子,后者离解空缺周围的化学吸附水而形成亲水区域,其它的表面区域则保持疏水状态,而水滴总大于(几个数量级)这些亲水区或疏水区,因此,水滴在经过一定时间光照后的膜表面会完全铺展开来,这种情况类似于二维毛细管现象。所以,从微观来说,膜表面存在亲水区和疏水区,而宏观上表现出超亲水性。

自洁防雾

  污垢可以分为有机污垢和无机污垢,空气中漂浮有一定量的有机物,这些有机物会在物体的表面慢慢形成有机污垢,这种污渍雨水难以冲去,只有涮洗才可以除净。自洁超大型亲水膜组分中含具有光催化活性的纳米半导体材料,吸收一定波长的太阳称产生载流子使膜表面吸附水和氧分子形成羟基自由基和活性氧,它们具有非常强的氧化能力,能把表面吸附的有机物降解成二氧化碳和水,使玻璃具有自洁的功能或变得很容易擦洗。

自洁超亲水膜的抗雾能力也与具有光催化活性的物质有关,在光照下,氧化物光催化剂表面的部分桥氧键打开,使附近的吸附水发生离解形成羟基。这些羟基具有良好的亲水性,当水接触膜面就会完全润湿铺展,形成薄的透明水膜层,达到抗雾的目的。自洁超亲水膜中还具有良好的纳米亲水性物质,使膜更容易具有亲水性。

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我们已经大致了解了自洁玻璃的原理。从中我们可以看到,自洁玻璃就是为了一些高楼大厦的玻璃墙不好打理而设计的。因此,它主要包含自清洁和防起雾两点。这些都与自洁玻璃的材质的理化性质密不可分,包括亲水性和疏水性。因此,如果大家要选择自清洁玻璃的话应该着重考虑它的材质,从而起到真正的自清洁效果。