来源:期刊VIP网 时间:
作者:陆昆;江耀红;赵立军;许俊华;
单位:滁州城市职业学院医学院;江苏科技大学材料科学与工程学院;
摘要:光催化技术作为一种高效、安全的环境友好型净化技术,深受人们的重视和关注。传统的TiO_2光催化材料在应用过程中仍存在着局限性,难以广泛应用。本研究通过磁控溅射多靶共沉积技术制备了不同Ag含量的TiO_2/Ag薄膜,Ag的引入能够极大地提升薄膜的抗菌性能和可见光响应性能。利用X射线衍射仪(X-ray diffractometer, XRD)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectrometer, XPS)、高分辨透射电镜(Transmission electron microscopy, TEM)、场发射扫描电镜(Scanning electron microscopy, SEM)、紫外-可见分光光度计(Ultraviolet-visible, UV-Vis)和接触角测量仪等研究了不同Ag含量对薄膜微观结构、润湿性能、抗菌性能和可见光响应性能的影响。结果表明:制备的TiO_2/Ag薄膜主要由金红石型TiO_2相和Ag相组成;随着Ag含量的增加,薄膜的水滴接触角逐渐增大,在Ag靶功率为45 W时,薄膜具有最佳的疏水性能,接触角为142.27°;Ag元素的掺杂对薄膜的抗菌性能的提升有着显著作用,在Ag靶溅射功率为25 W时,薄膜对大肠杆菌的抑制作用最好,0.25麦氏标准大肠杆菌的抑菌圈直径最大,达到了4.5 mm; TiO_2/Ag薄膜吸收带边红移,禁带宽度显著变窄,达到了2.79 eV,薄膜的光响应范围拓宽至可见光区。
关键词:磁控溅射;;TiO_2/Ag薄膜;;微观结构;;光催化;;抗菌性能
基金资助:国家自然科学基金(52172090);; 安徽省自然科学重点项目(2024AH051391);; 安徽省2022年高校优秀青年骨干教师国内访学研修项目(gxgnfx2022159)