ניקוי עצמי פוטו-קטליטי WO3
בקיר וילון זכוכית זה כסמל לעיר המודרנית, נעשה שימוש במספר גדול של זכוכית אדריכלית לשיפור הנוף העירוני. עם זאת, הבעיה הבאה היא ניקוי משטח הזכוכית, יתר על כן, עם הזיהום הסביבתי הגובר והולך ובולט יותר ויותר, מדי שנה צריך להשקיע בו הרבה משאבים כספיים, פיזיים ואנושיים. אז אם יש סוג של זכוכית או חומר מיוחד המכוסה על הזכוכית, כך שניתן יהיה לנקות את הזכוכית בקלות, כמו כתמים שנשטפים ישירות ביום גשום, זה לא נוח במיוחד?
1995, חברת TOTO ביפן גילתה כי לסרט טיטניום דו-חמצני יש תכונה הידרופילית הנגרמת על ידי אור, כלומר כאשר משטח הזכוכית המכוסה בסרט תחמוצת טיטניום, תיוצר קבוצה פעילה בעלת כוח חמצון חזק לאחר ההקרנה על ידי אור השמש ותבזה עוד יותר ו תחמצן את המזהם על משטח הזכוכית, ואז הם יישטפו ישירות או ינוקו על ידי גשם, כך שמשטח הזכוכית יישאר רכוש הידרופילי לצמיתות, ובכך יש פונקציה לניקוי עצמי.
זכוכית מנקה עצמית פוטו-קטליטית טונגסטן, מציפה סרט פוטו-קטליסטט טונגסטן טריוקסיד על גבי מצע הזכוכית הנקי והאיכותי; טונגסטן טריוקסיד יכול להשתמש באנרגית אור השמש כדי לבזות עניינים אורגניים, תוך גורם לייצור נכסים סופר-הידרופיליים. כשיגיע הגשם, צמצום הכוח יאבד ויסיר מזהמים כדי להבין את השפעת הניקוי העצמי של משטח הזכוכית. ניתן להשתמש בזכוכית לניקוי עצמי במקומות רבים, כמו למשל בניית זכוכית אדריכלית, ניקוי עצמי של מראה נגד ערפל לרכב וכן הלאה.
עקרון הזכוכית לניקוי עצמי
1. כאשר השמש מוקרנת על החלון או על קיר מסך הזכוכית, אלקטרונים וחורים שנוצרו בצילום יפיקו על משטח הזכוכית המהווים מערכת רדוקס חזקה;
2. לזוג חור האלקטרונים יש תגובה כימית עם חמצן ולחות באוויר ליצירת OH רדיקלית ומימן מי חמצן, ופירוק נוסף של מזהמים אורגניים;
3. כשיגיע הגשם, הגשם מכסה את כל פני השטח של הזכוכית המנקה את עצמה, שברי אורגני אורגני ושפלות אורגניות ייקחו על ידי ההשפעה החזקה של גשם שכן משטח הזכוכית הוא אולטרה-הידרופילי, ולבסוף חלונות או קירות וילון משיגים את יכולת ניקוי עצמי.