TiO₂薄膜以其光催化性和超亲水性成为自洁净的功能材料。但TiO₂薄膜不足的地方是需要紫外光的照射下才具有持久的超亲水性。基于表面微观结构及羟基团对表面超亲水性有重要影响,且介孔薄膜具有高度有序的孔道结构,可以改变表面的微观结构及增加薄膜的比表面积从而改变薄膜的超亲水性和光催化活性。本文设计采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法制备介孔SiO₂薄膜及过渡金属氧化物/介孔SiO₂复合薄膜,对薄膜的自洁净性能进行评价,以望合成出即使在暗处或弱光处也具有防雾和防污性能的自洁净材料。采用溶胶-凝胶工艺及旋转涂覆法在玻璃基板表面制备介孔SiO₂薄膜。利用XRD、TEM、SEM、UV-vis以及接触角测量仪对薄膜的孔结构和超亲水性进行表征。结果表明,所有SiO₂薄膜仍然像玻璃基板一样呈现无色和几乎透明的;涂覆次数为3¹2的介孔SiO₂薄膜具有一维介孔结构;即使在无光照条件下,介孔SiO₂薄膜也表现出高效的超亲水性,但由于其不具有降污性能,因此限制了介孔SiO₂薄膜的实际应用。为了合成具有降污性能的薄膜,采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面分别制备含钛介孔SiO₂薄膜和TiO₂/SiO₂分层薄膜。利用XRD、UV-vis以及接触角测量仪对薄膜的孔结构和超亲水性进行表征。结果表明,当Ti/Si摩尔比为0⁰.05时,含钛介孔SiO₂薄薄膜均具有良好的介孔结构和高的透明度;而随着Ti/Si摩尔比的增加,薄膜的介孔有序度和透明度均下降。TiO₂/SiO₂和SiO₂/TiO₂分层薄膜,薄膜中TiO₂层均表现出锐钛矿晶型,具有较高的透明度;相对于TiO₂/SiO₂薄膜,SiO₂/TiO₂薄膜表面具有介孔SiO₂,增加其透射率。即使在无光照条件下,含钛介孔SiO₂薄膜和SiO₂/TiO₂薄膜均表现出高效的超亲水性。以油酸和甲基橙为模型反应,Ti/Si摩尔比0.05的含钛介孔SiO₂薄膜和SiO₂/TiO₂薄膜在紫外光照射下均表现出光催化活性,且后者比前者光催化活性更强。为了合成在可见光条件下具有超亲水性和降污性能的薄膜,制备了WO₃/TiO₂/SiO₂分层薄膜。SiO₂/WO₃/TiO₂薄膜具有介孔结构,且在可见光区域具有较高的透明性。SiO₂/WO₃/TiO₂薄膜即使在无光照条件下也表现出良好的超亲水性,且在紫外光和可见光条件下均具有光催化活性。结合薄膜的超亲水和光催化性能,表明SiO₂/WO₃/TiO₂薄膜在可见光条件下具有自洁净性能。