光催化降解环境中的污染物被认为一种理想的清洁方法，其中二氧化钛（TiO₂）是目前最有前途的光催化材料之一。但由于能带宽、光生电子与空穴快速复合等特点，限制了其利用效率和范围，开发一种高效的TiO₂基光催化复合材料具有重要意义。西南交通大学杨苹教授团队在《中国表面工程》2024年第1期发表研究论文《具有增强光催化和抗菌活性的TiO₂@Ag-GO复合材料》，通过简单的溶胶-凝胶法和一步Marangoni法，将TiO₂和Ag纳米颗粒（AgNPs）和氧化石墨烯（GO）有效结合，制备出显著增强光催化活性和抗菌能力的复合材料TiO₂@Ag-GO。氧化石墨烯（GO）具有多个催化活性中心，可以高效地进行光催化反应降解污染物。同时，还能提高电荷分离程度，抑制光生电子和空穴复合，提高TiO₂光催化活性。AgNPs具有存储电子和促进电荷分离的能力，同时释放的Ag⁺，赋予材料广谱的抗菌性能。

戴胜, 刘鲁英, 王致钘, 杨苹. 具有增强光催化和抗菌活性的TiO₂@Ag-GO复合材料[J]. 中国表面工程, 2024, 37(1): 118-125.

DAI Sheng, LIU Luying, WANG Zhi, YANG Ping. TiO₂@Ag-GO Composite Materials with Enhanced Photocatalytic and Antimicrobial Activities[J]. China Surface Engineering, 2024, 37(1): 118-125.

本文将半导体TiO₂、AgNPs和GO结合，制备出具有强光催化活性和抗菌能力的纳米复合光催化材料。首先制备了掺Ag的TiO₂溶胶-凝胶，然后用旋涂镀膜的方法将制备的溶胶-凝胶涂覆在Si基底表面，再通过热处理制备锐钛矿型掺Ag的TiO₂薄膜（TiO₂@Ag）。最后，将单步Marangoni法自组装得到的大面积超薄GO膜转移到TiO₂@Ag表面，成功制备出纳米复合光催化材料TiO₂@Ag-GO。光催化试验和抑菌试验结果表明，该复合材料能有效降解亚甲基蓝染料，同时对金黄色葡萄球菌和铜绿杆菌具有超强的杀伤作用。因此，推测TiO₂@Ag-GO 材料在光催化清洗领域有很大的应用潜力。