[发明专利]一种自清洁光栅玻璃的制备方法

权利要求书

1.一种自清洁光栅玻璃的制备方法，包括以下步骤：

A)，将光栅玻璃依次进行亲水性处理与氨基化处理；

B)，将步骤A)得到的光栅玻璃依次进行氧化石墨烯的组装与还原处理；

C)，将步骤B)得到的光栅玻璃进行二氧化钛的组装；

D)，将步骤C)得到的光栅玻璃进行氟化处理；

所述氧化石墨烯的组装按照下述方式进行：

将步骤A)得到的光栅玻璃置于氧化石墨烯分散液中浸泡12～18h，再采用去离子水冲洗，80～100℃烘干；所述氧化石墨烯分散液的浓度为0.25～4mg/mL；

所述二氧化钛的组装按照下述方法进行：

将步骤B)得到的光栅玻璃置于0.25～4mg/mL的二氧化钛分散液中浸泡8～12h，再采用乙醇冲洗，80℃～100℃烘干，所述二氧化钛分散液的溶剂选自甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、乙二醇与异丙醇中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A)中所述光栅玻璃的光栅间距为2～32μm，所述光栅玻璃的刻蚀深度为1～2μm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亲水性处理按照下述方式进行：

将光栅玻璃置于体积比为3：1的浓硫酸和双氧水的混合溶液中，80℃～120℃处理1～3h，去离子水冲洗，高纯氮气吹干。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基化处理按照下述方式进行：

将经过亲水性处理的光栅玻璃置于1wt％～5wt％的硅烷偶联剂水溶液中浸泡3～5h，再采用去离子水冲洗，100～120℃烘干；所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷与3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原处理按照下述方式进行：

将经过氧化石墨烯组装的光栅玻璃与还原剂混合，120～150℃处理12～24h后依次进行去离子水与乙醇冲洗，高纯氮气吹干。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂选自苯胺、吡咯与水合肼中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氟化处理按照下述方式进行：

将组装有二氧化钛的光栅玻璃置于含氟试剂中浸泡3～6h，采用N，N-二甲基甲酰胺冲洗，乙醇冲洗，100℃～120℃烘干。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述含氟试剂选自三氟丙基三甲氧基硅烷、三氟丙基三乙氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷与六氟丁基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；所述含氟试剂的浓度为1～10mmol/L。