1997年，东京大学的Fujishima等人报道了紫外光诱导下氧化钛表面产生超亲水性能的现象。这一现象在实际应用上的重要性立刻引起了许多研究机构和公司的重视。氧化钛薄膜的光诱导超亲水性能是一个新的研究方向，对其发生的机理以及光诱导超亲水性能与材料结构的关系等尚有待进一步研究。另外，虽然氧化钛薄膜在强紫外光照射下很快能够达到超亲水状态，但在弱紫外光照射下或停止光照后，不能产生超亲水性能。所以，如何使氧化钛薄膜在弱紫外光照下或停止光照后仍具有超亲水性，使其应用更为实用的研究有重要的意义。 本论文采用磁控反应溅射法，在玻璃表面制备了透明的TiO<,2>纳米薄膜。研究了其工艺参数，如：不同的工作压力、不同的镀膜时间、不同的镀膜温度、不同的O<,2>流量对薄膜结构和亲水性的影响，找出了本次研究的最佳工艺参数，以及在此工艺参数下加入不同量的Fe金属粒子对薄膜的结构和亲水性的影响。用接触角仪对薄膜的亲水性能进行表征。用台阶仪和分光光度计测量了薄膜的厚度和透光率；采用金相显微镜、AFM及XRD等测试手段研究了薄膜的表面形貌纳米粒子的大小、晶型、薄膜的组成等，并分析各因素对薄膜光催化超亲水性的影响。 研究结果表明：采用磁控反应溅射法能够在玻璃基片上制得透明的金属离子掺杂的TiO<,2>纳米复合薄膜。薄膜掺杂的金属离子种类及掺杂量、基片加热温度、膜厚、反应过程中充入的氧气量、溅射时的工作压力等因素可以影响薄膜的亲水性。在室外自然光(紫外光强度小于1 mw/cm<2>)照射下，在较短的光照时间内，掺杂量为0.11％(质量百分比)金属粒子Fe的薄膜玻璃表面与水的接触角接近10°，具有超亲水性。TiO<,2>纳米薄膜的光催化超亲水表面形成的可能机理是：TiO<,2>纳米薄膜在紫外光催化下，一方面可以降解吸附在其表面的微量有机污物，另一方面，在其表面形成有利于水吸附的氧空位等缺陷结构。掺杂特定粒子，如金属粒子Fe，可以提高TiO<,2>半导体的光催化活性。使掺杂适量的金属粒子Fe的TiO<,2>纳米薄膜在自然光的催化下就能产生超亲水特性。