Với độ rộng vùng cấm khoảng 3,2eV – 3,5eV, vật liệu TiO2 chỉ cĩ thể cho hiệu ứng xúc tác trong vùng ánh sáng tử ngoại (UV). Tuy nhiên, bức xạ UV chỉ chiếm khoảng 4% - 5% năng lƣợng mặt trời nên hiệu ứng xúc tác ngồi trời thấp [43]. Để sử dụng trực tiếp năng lƣợng mặt trời cĩ hiệu quả hơn, cần mở rộng phổ hấp thu TiO2 về vùng ánh sáng khả kiến (loại bức xạ chiếm gần 45% năng lƣợng mặt trời) [28].
Bạc đƣợc biết đến là một nguyên tố cĩ tính năng kháng khuẩn, cĩ khả năng hạn chế và tiêu diệt sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn và thậm chí cả vi rút. Bạc cĩ khả năng phá huỷ enzyme vận chuyển chất dinh dƣỡng của tế bào vi khuẩn, làm yếu màng, thành tế bào và tế bào chất, làm rối loạn quá tŕnh trao đ ổi chất, dẫn đến tiêu diệt vi khuẩn [27]. Khả năng sát khuẩn của bạc nano cao hơn 20 – 50 ngàn lần so với bạc ion và cĩ khả năng tiêu diệt đến 650 lồi vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, vi nấm kể cả virus [13].
Khi Ag đƣợc pha tạp vào TiO2 thì nĩ sẽ đĩng vai trị chuyển tiếp, và làm dịch chuyển bờ hấp thu của TiO2 về vùng ánh sáng khả kiến [19], cĩ thể ngăn chặn các phản ứng tái tổ hợp giữa các electron và lỗ trống nâng cao năng suất quang xúc tác của TiO2 [12]. Đặc biệt, nano Ag cĩ hiệu ứng Plasmon bề mặt nên nĩ sẽ làm tăng khả năng hấp thu bề mặt của vật liệu TiO2. Nhƣ chúng ta đã biết bản thân nano Ag đã cĩ khả năng diệt khuẩn một cách tự nhiên, tuy nhiên khả năng đĩ sẽ dễ bị mất đi khi mình rửa hoặc giặt.Vì vậy, khi chúng ta pha tạp vào TiO2 thì TiO2 sẽ làm chất nền tốt cho các hạt nano Ag bám vào và khi đĩ vật liệu Ag-TiO2 vừa cĩ tác dụng hiệu quả tốt trong hoạt tính quang xúc tác và diệt khuẩn và vừa cĩ độ bền cao.
Cĩ những nghiên cứu đã chứng minh rằng việc pha tap Ag với TiO2 nĩ cịn cĩ thể phân hủy thuốc nhuộm, các a xit hữu cơ nhƣ axit oxalic cũng nhƣ các hợp chất hữu cơ khác nhƣ, phenol [16,23]. Ag pha tạp với TiO2 và gắn trên gốm sứ cũng cĩ thể làm việc nhƣ một bộ lọc khí để loại bỏ một số mùi hơi nhƣ H2S, CH3SH hoặc khí N2O độc [21, 25].
Trong luận văn này, màng nano Ag/TiO2 đƣợc chế tạo dạng màng mỏng trên lam kính với sự hỗ trợ của chất nền TiO2 để khảo sát khả năng quang xúc tác, khả năng diệt vi khuẩn của màng nano Ag/TiO2