LED照明產(chǎn)品或將步入納米時(shí)代 擴大產(chǎn)品應用空間

Fig.5 光觸媒涂布后的親水性試驗比較圖

當薄膜表面有水吸附時(shí)，水分子中的氧原子會(huì )填補氧的空缺，進(jìn)而產(chǎn)生OH基，由于薄膜表面OH基的增加，因而增進(jìn)二氧化鈦薄膜表面的親水性，所以可以藉由直接沖水的方式，將油污沖洗掉。另一種是進(jìn)行污染物光分解的反應機制，有機污垢附著(zhù)于TiO2薄膜上，經(jīng)過(guò)適當光源照射，會(huì )使有機污垢氧化分解。親水性表面的特性，使TiO2有許多應用的價(jià)值。通常親水性的強弱是用水滴在表面的接觸角(Contact Angle)來(lái)定量，接觸角越小，代表親水性越強(見(jiàn)Fig.5)。在適當的光源照射后，TiO2表面水滴的接觸角會(huì )逐漸從原先的40~60度趨近于10 度以下，因而會(huì )使原本凝聚的水滴攤開(kāi)形成薄膜。與一般超親水性材料不同的是，TiO2薄膜經(jīng)紫外光照射后，表面不但會(huì )親水也會(huì )親油(有機溶劑)，呈現親油水雙性(Amphiphilic)。一顆水滴在表面的接觸角會(huì )趨近零度，稱(chēng)為親水性表面(Hydrophilic);另一方面，一顆油滴在表面的接觸角也會(huì )趨近零度，稱(chēng)為親油性表面(Oleophilic)。此種現象經(jīng)研究觀(guān)察，TiO2的表面之所以具有雙重的親油和親水性，是在表面上會(huì )形成像西洋棋盤(pán)式的區塊(Domain)，每一區塊大小約為100 nm的長(cháng)方形，親油和親水的區塊交錯排列。親水的區塊如上所述是氧空缺的位置(見(jiàn)Fig.6)，吸附的水分子而形成，而親油的區塊，則是的原本未照射前，就是非親水性(即親油性)區塊所組成。

Fig.6 反應機制

根據前述說(shuō)明，針對LED照明產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊現象，與納米新材料科技技術(shù)作結合，不論在LED燈板的制作工序、有機玻璃透鏡的光學(xué)效率以及燈具外觀(guān)上的涂層，均有很大的應用空間。使用含納米TiO2的絕緣劑，可確保LED燈板及電子電路控制板等產(chǎn)品，應用在戶(hù)外時(shí)不再受潮濕影響造成誤動(dòng)作及損壞。該納米材料更可取代現有的絕緣膠，改善LED燈板的散熱問(wèn)題，降低LED因散熱不良而造成的光衰，并延長(cháng)了LED本身的壽命。而將TiO2光觸媒液涂布在有機玻璃透鏡上，不僅改善光輸出率、光分布及光束角等光學(xué)特性，還可達到自潔易潔的效果，使透鏡表面的潔凈度不影響LED光輸出。由于LED燈具小，強調它的長(cháng)效及免維護功能，其燈具的外觀(guān)保潔更應考慮周詳;利用TiO2光觸媒材料的超親水性，使燈具的外殼不易受空氣污染及臟垢附著(zhù)，可藉由大自然雨水沖刷的力量將燈具外殼清洗干凈，永保燈具外觀(guān)的清新亮麗。相信未來(lái)還有多的納米新材料可以應用在LED照明產(chǎn)品上，使LED照明產(chǎn)品真的達到燈源壽命長(cháng)，減少維護次數降低維護成本，成為節能的綠色環(huán)保照明產(chǎn)品。