С. К. Евстропьев, Н. В. Никоноров

Ti(OC
2
H
5
)
4
 + 4 H
2
O = Ti(OH)
4
 + 4 C
2
H
5
OH
(6) 
В результате конденсации молекул Ti(OH)
4
, 
образующихся в результате 
гидролиза, происходит быстрое формирование в растворе коллоидных частиц 
двуокиси титана.
Нанесение покрытия на поверхность подложки осуществляется путем ее 
погружения в пленкообразующий раствор с последующим извлечением и 
сушкой при 80
о
С. После визуального контроля качества и однородности 
полученного композиционного покрытия изделия с покрытиями помещаются в 
электропечь, где осуществляется их термообработка для разложения и удаления 
остатков органических соединений и прочного спекания образующегося 
оксидного покрытия с поверхностью изделия.
На рис. 16а представлен спектр пропускания стекла, на поверхность 
которого нанесено наноразмерное оксидное TiO
2
-MgO 
покрытие. На рис.16б 
приведена фотография образца этого стекла с покрытием. Из рисунка видно, 
что образец характеризуется высокой прозрачностью, не искажает изображение 
и нанесенное покрытие невидимо. 
Рисунок 16 -а) Спектр пропускания щелочносиликатного стекла на поверхность которого 
нанесено оксидное TiO
2
-MgO 
покрытие.б) Фотография образца стекла с покрытием 
26 

---

Приведенные на рис. 16 экспериментальные данные иллюстрируют 
возможности золь-гель синтеза тонких прозрачных покрытий. 
На рис.17 приведен электронно-микроскопический снимок поверхности 
золь-гель TiO
2
-MgO (TiO
2
57 вес.%, MgO 44 вес.%) покрытия. Структура 
материала покрытия состоит из однородных оксидных наночастиц (размер 
10 - 
15 нм), полностью покрывающих поверхность стеклянной подложки. 
Рисунок 17 - Электронно-микроскопический снимок поверхности золь-гель TiO
2
-MgO 
покрытия на поверхности стекла 
При облучении MgO-TiO
2
покрытий УФ излучением наблюдается 
фотолюминесценция в ближней ИК области спектра. В спектрах 
фотолюминесценции (λ
ex .
= 370 
нм) присутствует характерная для химически 
активного синглетного кислорода полоса люминесценции с λ
max 
= 1270 
нм 
(рис. 18) [46]. Наличие в спектрах люминесценции этой полосы 
свидетельствует о генерации покрытиями синглетного кислорода, играющего 
важную роль в фотокаталических процессах и бактерицидном действии 
покрытий [47]. 
Рисунок 18 - Спектр люминесценции покрытия TiO
2
-MgO 
при возбуждении УФ излучением 
(
λ
ex. 
= 
370 нм). 
27 

---

Под действием светового излучения золь-гель MgO-TiO
2 
и ZnO-TiO
2
покрытия способны эффективно генерировать активный синглетный кислород, 
который способен воздействовать на органические загрязнения и примеси на 
поверхности изделия и придавать бактерицидные свойства покрытиям. Это 
определяет перспективность их использования в медицинских приложениях, в 
строительстве при остеклении зданий, при нанесении на поверхность дисплеев 
различных информационных систем.