自洁式技术的核心原理可分为哪几大类？

自洁式技术的核心原理可分为哪几大类？

一，超疏水自清洁（仿生荷叶效应）

核心原理：通过表面微纳米结构 + 低表面能涂层，使水接触角 > 150°、滚动角 < 10°，水滴呈球状滚落，带走表面灰尘、泥沙等固态污染物。

关键机制：Cassie-Baxter 模型（气 - 液 - 固三相界面，减少接触面积），实现 “荷叶效应”。

特点：无水也能自洁（靠风 + 重力），对有机油污效果弱；适合户外建材、光伏板、纺织、汽车漆面。

二、超亲水自清洁（水膜铺展效应）

核心原理：表面能高、水接触角 < 10°，水在表面完全铺展成连续水膜，水膜渗入污垢与基底之间，将其 “托起” 并随水流带走。

关键机制：Wenzel 模型（液 - 固完全浸润），常与光催化协同（TiO₂光照后变超亲水）。

特点：需水参与，对有机 / 无机污渍均有效；适合玻璃、幕墙、太阳能盖板、厨卫陶瓷。

三、光催化自清洁（氧化分解 + 超亲水协同）

核心原理：以 TiO₂等半导体为光催化剂，在紫外 / 可见光下产生电子 - 空穴对，生成・OH 等强氧化性自由基，分解有机污染物为 CO₂、H₂O；同时表面由疏水转为超亲水，辅助水膜冲洗。

关键机制：光催化氧化 + 光致超亲水双效应。

特点：主动降解（不只是物理剥离），长效抑菌、防雾；适合建筑玻璃、自洁涂料、空气 / 水处理、医疗器材。

四、复合与其他特殊自清洁原理（补充）

静电自清洁：通过表面电荷调控（驻极体、电晕放电），利用静电力吸附 / 排斥粉尘，适合工业除尘、光伏、电子屏幕。

热 / 蒸汽自清洁：加热融化油污（如油烟机），或高温蒸汽软化污垢 + 冲刷，适合家电、工业管道。

生物酶 / 催化自清洁：酶或催化剂定向分解特定污渍（如脂肪、蛋白质），适合纺织、厨卫、医疗。

机械振动 / 超声自清洁：高频振动使污垢脱落，适合滤网、精密部件、医疗器械。