【正文】 弱光下即在太陽光（紫外光強度約為 1mw cm2）或在日光燈 (紫外光強度約為 cm2)照射下， TiO2吸收近紫外光后，光生電子和空 穴分別使 TiO2表面吸附的氧還原和水氧化，生成 O2和－OH 活性基因，這些活性基因足以使玻璃表面的有機污物、微生物和細菌分解為 CO2和 H2O 等簡單無機物。與此同時，在研究中還發(fā)現 TiO２ 薄膜經微弱光照射后， Ti02表面具有超親水性和光催化活性，如果遮斷光源，這些特性在黑暗中仍能保持一段時間。 研究中還發(fā)現 TiO２ 在納米尺度內 ,超親水和光催化性能會大幅度提高；，并且實際存在的 TiO２ 晶型形式有三種，即（ 1）銳鈦礦型 TiO２ 晶型（ 2）金紅石型 TiO２ 晶型和（ 3）板鈦礦 TiO２ 晶型。其中，僅僅只有銳鈦礦型 TiO２ 具有超強的超親水性能和光催化性能，而金紅石型 TiO２ 和板鈦礦 TiO２ 則不具備理想的超親水和光催化性能。 基于以上原理，各國在基礎研究和應用研究方面展開了大量的工作，尤其突出的是在納米自清潔玻璃領域的研究展開了激烈的競賽。由于各研究機構和廠商采用的方法截然不同，使得最終的產品性能和效果差別很大。以下為國內外各機構和廠商在玻璃自清潔領域研究及應用的基本情況： 、國外相關產品與技術發(fā)展的概況 、英國 Pilkington，采用化學氣相沉積（ CVD） 方法 ：即通過化學汽相沉積（ CVD） 方法將 TiO２ 沉積到潔凈玻璃的表面，沉積結果往往為三種 TiO２ 晶型共混存在沉積在一起。該自清潔玻璃具有特點： A: 銳鈦礦型 TiO２ 晶型的含量極低 ,僅僅具有很有限的超親水和光催化功能； B:應用 CVD方法生產自清潔玻璃成本很高 。C:應用該方法生產的自清潔玻璃將使玻璃本身的透射率大大降低（約降低 10%）。 D:為非納米材料，效率較低。 E:為彌補性能低下的缺陷， CVD 方法將通過增加膜厚方式來提高性能。由于有效成份銳鈦 TiO２ 晶型的含量極低，親水性和光催化性難以保證，加上透射率降低以及生產成本較高等負面因素。因而，該產品市場 上有過推廣，但是因為性能，價格和成本因素，市場反饋效果極差。玻璃行業(yè)專家評價，英國 Pilkington 生產的自清潔玻璃的性能對比不明顯。 中科納米技術工程中心有限公司： Tel: 01082668480 Fax:01082667531 5 、美國 PPG 公司， ATOFINA 公司 ：采用的方法和 Pilkington 類似，生產的自清潔玻璃效果差成本高，至今，仍未在市場上有過推廣。 、日本旭硝子公司 ，采用錫，鉛和鈦的氧化物混合，通過化學氣相沉積（ CVD）方法，或噴涂熱解方法。其結果為：銳鈦礦型 TiO２ 晶型的含量仍然極低，因而，該自清潔玻璃表面的自清潔效率較低，成本也高，有不成規(guī)模的市場銷售，市場反饋效果不佳。 以上幾家企業(yè)均為國際玻璃行業(yè)的知名企業(yè)。由于，自清潔玻璃產品出現將預示著巨大的潛在市場，目前，相應廠家均在加大投入，積極的改進配方及工藝，希望突破技術瓶頸。但是，由于以上企業(yè)多期望通過利用現有玻璃加工工藝實現自清潔玻璃的生產，從研發(fā)思路上看，以上企業(yè)尚處于誤區(qū)之中。 、國內相關產品與技術現狀 我國國內有研究機構進行研究，目前基本上處于基礎研究階段，離實際應用尚有距離。 中國企業(yè)上馬自清潔玻璃項目，典型的企業(yè)有兩家：三峽新材公司；長春新世紀公司。采用的技術 (1)磁控濺射技術； (2)溶膠提拉 +高溫燒結技術。 、三峽新材公司： 先后采用的技術有（ 1）磁控濺射技術；（ 2）溶膠提拉 +高溫燒結技術。 磁控濺射方法 :利用現有的磁控濺射鍍膜設備，通過將金屬鈦濺射到玻璃表面，在玻璃表面自然氧化生成 TiO２ 的薄膜，使得玻璃表面具有一定的親水性，來達到自清潔效果。由于磁控濺射技術限制，玻璃表面生成的 TiO２ 薄膜為無定型的 TiO２ 薄膜。這樣，所得到自清潔玻璃具有如下特點： A:玻璃表面的親水性及自清潔性能極其有限。 B:磁控濺射的成本高額昂。因而，該技術具有很大的局限性，市 場反饋效果差。實際上，該技術沒有得到推廣。 、溶膠提拉 +高溫燒結技術 ：即將 TiO２ 制成溶膠，再將玻璃放入該溶膠中浸潤提拉的方式得到處理過的玻璃，再將該玻璃再高溫燒結爐中燒結 550。 C， 34h完成金紅石晶型向銳鈦礦晶型的轉化。該方法存在缺陷 ,A:通過高溫燒結，成本高，不利于規(guī)?；a。 B：金紅石晶型向銳鈦礦晶型的轉化存在轉化效率問題 ,自清潔效果有限。 C:有彩虹現象。 D:使得玻璃的透光率降低 1520%。因此，該技術從投放市場以來一直未得到積極反響。 必須提到，該技術所涉及的技術內容與我方三年 以前的某一項技術水平接近，并對我方申請的（專利號： ） 構成侵權。目前，該項專利已經成為能 中科納米技術工程中心有限公司： Tel: 01082668480 Fax:01082667531 6 夠達到實用要求的，唯一國家正式授權的納米自清潔技術專利。我方保留向國家專利局提出申述相關知識產權保護的權利。 長春新世紀公司 ：采用方法為：溶膠提拉 +高溫燒結方法 ,應用工程：長春長江路步行街工程。該技術存在同 所述缺陷相同的缺陷。 該技術所涉及的技術內容與我方三年以前的某一項技術水平接近，并對我方申請的（專利號： ） 構成侵權，我方已經就此，向國家專利局提出質疑申請。 目前，該項專利已經成為能夠達到實用要求的，唯一國家正式授權的納米自清潔技術專利。我方保留向國家專利局提出申述相關知識產權保護的權利。 項目的實施意義 、關鍵技術及創(chuàng)新點論述 我方通過近五年的潛心研究，利用特種納米技術生產出光催化，和親水性極高活性并且性能穩(wěn)定的納米 TiO2 乳液，并且經過常溫涂覆的工藝，生產出納米自清潔玻璃，該技術生產出的納米自清潔玻璃克服了以上各種技術所帶來的缺陷，真正意義上實現了在保持玻璃表面原貌的情況下，達到玻璃的高效自清潔和光催化效果。 3． 項目的技術成熟性和項目 產品可靠性論述 3． 2． 納米自清潔玻璃產品完成了