在许多常见的家庭用品和设备上都涂有可以提高性能的涂层，如炊具上薄薄的特氟龙涂层就有助于防止食物粘在表面。虽然这些高性能陶瓷涂层在电子产品领域中有着广泛应用，但也存在一个问题，那就是这些高附着力的涂层往往很难在室温下进行制备。不过现在，来自日本的研究人员已经解决了这个问题。

在《美国化学会应用电子材料》杂志上发表的一项研究中，大阪大学的研究人员展示了如何在玻璃和塑料（或其他表面上）上涂上一层薄薄的多孔陶瓷涂层，与目前的工艺相比，这种制作方法不仅过程简单明了而且材料廉价，陶瓷的气体传感性能还得到了很大的提高。

据悉，研究人员所研发的陶瓷涂层是多孔二氧化钛涂层。资深作者Tohru Sugahara解释说：“二氧化钛既便宜又丰富，并且在气体传感方面有许多应用。而多孔膜具有很高的比表面积，与相应的无孔膜相比，能在较低浓度下检测气体分析物。”

研究人员使用的是旋涂法，仅需一步就可以在玻璃或塑料表面上沉积大约1微米厚的多孔二氧化钛薄膜，然后他们测试了两种方法来将薄膜牢固地粘附在表面上：玻璃的高温烧结和塑料的高强度光烧结，这两种方法都保留了纳米级的孔，并且陶瓷膜能很强地粘附在基底上。

与钛基无孔气体传感器相比，高温烧结制备的陶瓷薄膜具有明显的优越性。“例如说它的气体检测速度很快，”Sugahara说“响应时间（传感器获得最佳响应所需的时间）约为1秒，而其他传感器需要好几分钟。”

研究人员设想了这种经济、简单的多孔陶瓷涂层的许多应用。例如，病毒可被捕获在孔中。一旦被捕获，便可以通过用紫外线或可见光照射胶片来破坏病毒，而不会损坏胶片。另一个应用是增白剂，因为多孔膜可散射大量的紫外线和可见光。

资料来源：大阪大学

粉体圈 Coco编译