唐晓山 李 达

1(湛江师范学院实验教学管理部，湛江 524048)

2(湛江师范学院物理科学与技术学院，湛江 524048)

引言

目前，抗菌剂的研究被广为关注，半导体光催化剂已成为抗菌技术研究领域的热点。研究的光催化剂主要包括 TiO2、ZnO、WO3、CdS、和 Fe2O3等，TiO2催化剂由于化学稳定性高，催化性强，制备成本低，对人体安全无害等特点，广泛应用于杀菌、净化空气和降解有机物等方面[1-3]。但 TiO2催化剂的电子-空穴对容易发生复合，导致其光催化效率较低;同时其较宽的带隙(约3.2 eV)只能在紫外光区显示光化学活性，对太阳能的利用率低。为了提高其催化效率及光谱响应范围，人们采用了多种方法和手段来加以改善，其中TiO2的纳米化及金属离子掺杂已被证实为行之有效的方法。纳米化使得单位质量的粒子数增多，比表面积增大;同时产生量子化效应，成为量子化粒子，使空穴 -电子对具有更强的氧化-还原能力，也使半导体获得更大的电荷迁移速率，空穴与电子复合的几率明显减小，这些都利于提高光催化效率[4-5]。金属离子掺杂可以在TiO2的能带中引入杂质能级，使能量较小的光子能激发掺杂能级上捕获的电子和空穴，使TiO2的吸收带边红移，拓展了光谱响应范围，可以更有效地利用太阳能[6-8]。金属银作为一种常用掺杂物其本身也具有较强的杀菌性能，银离子能通过吸附微生物，使微生物细胞中起呼吸作用的酶失去功效，从而达到杀菌作用。

考虑到双重杀菌的特点，本研究采用射频反应溅射法在普通玻璃上制备了负载牢固的锐钛矿型纳米TiO2抗菌薄膜，然后利用离子溅射法在 TiO2纳米薄膜表面制得银包覆TiO2复合覆膜，并在真空中进行退火处理。……