English Romana


Dezvoltarea de materiale textile nanostructurate functionalizate


Program: EUREKA
Acronim: NANOTEX 
Numar contract: 173-E
Numar proiect EUREKA: E! 3776- NANOTEX

Nr. domeniu prioritar: 7
Denumire domeniu prioritar: MATERIALE, PROCESE ŞI PRODUSE INOVATIVE
Nr. domeniu stiintific si tehnic: 014 INDUSTRIE USOARA
Denumire subdomeniu stiintific si tehnic: Masini si utilaje pentru industria usoara; Produse si tehnologii din industria usoara

Perioada de derulare a proiectului: octombrie 2008 – octombrie 2011

Prezentare proiect

Obiectivul principal al proiectului il constituie generarea de noi cunostinte privind nanomaterialele fotoactive si dezvoltarea de noi produse cu efecte antibacteriene, de auto-sterilizare si auto-curatare, cu protectie ridicata contra radiatiilor UV. 
Proiectul isi propune realizarea de materiale textile fotoactive cu urmatoarele caracteristici:
1. prezervarea aspectului natural al materialelor textile
2. eficienta anti-bacteriana ridicata
3. eliminarea mirosurilor neplacute 
4. efecte de auto-curatare si auto-sterilizare mentinute si dupa 50 de spalari
5. reducerea compusilor organici volatili (COV) si prevenirea sindromului de rau de interior determinat de prezenta COV.

Obiectivele specifice proiectului, pentru indeplinirea scopului propus sunt:
• Dezvoltarea de noi nanomateriale fotocatalitice cu activitate si rezistenta ridicata la lumina UV si vizibila
• Dezvoltarea de tehnici de depunere a acestor materiale pe diverse substraturi textile
•Caracterizarea proprietatilor fizice si chimice ale nanomaterialelor fotocatalitice si acoperirilor realizate 

Activitatile proiectului 
In vederea realizarii obiectivelor propuse, se are in vedere desfasurarea urmatoarelor activitati:

Etapa I: Elaborarea tehnologiei de realizare a materialelor textile fotocatalitice / 01.10.2008 – 28.02.2009
Activitate I.1 Studiu tehnico-ştiinţific 
Activitatea I.2: Proiectarea tehnologiei de laborator
Obiectiv: eforturile principale se vor indrepta spre selectarea compusilor si a tehnologiilor de depunere a acestora pe materiale textile cu aplicatii cu relevanta industriala mare cum sunt materialele cu capacitate de autocuratire, anti-microbiana, purificare, aplicatii igienice.

Etapa II: Elaborarea de materiale nanostructurate fotocatalitice cu proprietati imbunatatite la lumina vizibila cu destinatia articole de interior/1.03.2009 - 10.12.2009
Activitatea II.1 Teste experimentale de depunere a compusilor fotocatalitici pe substraturi textile 
tratate
Activitatea II.1.3 Evaluare caracteristici de autocuratare. Diseminare rezultate
II.2 Testarea materialelor cu acoperiri foto-catalitice 
Obiectivul principal al acestei etape il constituie depunerea de nanomateriale active fotocatalitice cu sensibilitate crescuta in regiunea vizibila a spectrului solar, cu stabilitate si adaptabilitate ridicate la mediu pe substraturi textile cu diverse compozitii fibrioase (ex. poliester si amestecuri poliester/bumbac, etc.) utilizabile pentru articole de interior (draperii, huse).

Etapa III: Elaborarea de materiale nanostructurate fotocatalitice cu proprietati imbunatatite la lumina vizibila cu destinatia articole medicale/11.12.2009 - 10.12. 2010
III.1 Teste experimentale de laborator de obtinere a materialelor textile cu proprietati de auto-sterilizare si autocuratare 
III.2 Investigarea efectului fotocatalitic al materialelor realizate
Pentru realizarea acestui obiectiv se are in vedere depunerea de nanoclustere de dioxid de titan de diverse dimensiuni, suprafata, compozitii cristalografice pe materiale textile pentru obtinerea de materiale cu efecte de autocuratare si anti-bacteriene cu destinatia articole medicale si textile de interior (halate, masti, lenjerie pat). Pentru a imbunatati efectul bactericid al TiO2 se vor lua in considerare includerea si a altor oxizi metalici precum Ag2O, CuO, ZnO, TixZnyOz.
Determinarea proprietatilor fizice si chimice ale substraturilor pe care s-au depus nanomateriale fotocatalitice si testarea activitatii fotocatalitice si superhidrofile va permite selectarea tehnologiilor de tratare experimentate. 

Etapa IV. Optimizare structuri textile fotocatalitice 
/ 11.12. 2010 – 30. 09. 2011 
IV.1 Determinarea durabilitatii si stabilitatii materialelor textile multifunctionale nanostructurate
IV.2 Selectare structuri textile fotocatalitice, procese tehnologice si metode de analiza cu proprietati fizice, de comfort, estetice si antibacteriene durabile, superioare celor conventionale, comercializate pe piata internationala. Diseminare rezultate
Obiectivul principal al acestei etape il constituie determinarea proprietatilor antibacteriene si de auto-sterilizare ale substraturilor pe care s-au depus nanomateriale fotocatalitice. 
De asemenea se au in vedere: 
- evaluarea durabilitatii materialelor textile tratate cu compusi fotocatalitici in diverse conditii de mediu si in conditii de utilizare
- elaborare material tehnic privind rezultatele cercetării
- diseminare informaţii.

Obiective proiect
- dezvoltarea de noi materiale fotocatalitice active la lumina vizibila pe baza de titan dopat cu diferite metale 
- compozitii nanostructurate utilizabile in industria textila: articole textile de interior, articole medicale
- textile materiale cu capacitate de autocuratare, autosterilizare, antibacteriene.

Parteneri
ELKEDE Thechnology and design Center S.A. – Athens, Greece - conducator de proiect EUREKA
Tel +30 210 285 5580; Fax +30 210 284 6471; www.elkede.gr
Contact Mr. Theodoros Giakoumakis tgiak@elkede.gr

S.C. OPTICOAT S.A. - conducator de proiect ROMANIA
telefon: 0722237127; fax: 3444035, e-mail: office@opticoat.ro
Contact: fiz. Arcadie Sobetkii, arcadie@opticoat.ro

INCDTP - Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Textile si Pielarie (RO)
Tel: 0213404200; fax: 021 3405515; www.certex.ro; 
Contact: Dr. Ing. Iuliana Dumitrescu; certex@ns.certex.ro

S.C. Prodconfarm S.A. (RO)
telefon: 0248206136, fax:0248206137
Contact: ing. Minulescu Alin

Aitex - Asociacion De Ivnestigacion De La Industria Textil Spain 
Tel +34 96 554 22 00; Fax +34 96 554 34 94 www.aitex.es
Contact: Ms. Rosa Lopez; rlopez@aitex.es

Univ. Of Maribor / Faculty Of Mechanical Engineering /Department Of Textile Materials And Design Slovenia 
Tel +386 2220 79500; Fax +386 2220 7990; www.fs.uni-mb.si
Contact: Ass. Prof. Bojana Voncina, bojana.vocina@uni-mb.si

Pascual Y Bernabeu S.A. , Spain 
Tel +34 96 55 90 152; Fax +34 96 65 00 532; www.pascualybernabeu.com
Contact: Mr. Javier Frances, javier@frances.ws

Iw Textile Research Institute, Poland 
Tel +48 42 6163 110; Fax +48 42 6792 638; www.iw.lodz.pl
Contact: Phd Eng. Jadwiga Sojka-Ledakowicz, ledakowicz@mail.iw.lodz.pl
Konus Konex Ltd. , Slovenia 
Tel +386 375 73100; Fax +386 357 53140; WWW.konuskonex.com
Contact: B. Sc. Ales Grilj, ales.grilj@konuskonex.com

Rezultate
Obiectivul principal al etapei I, desfasurata in perioada 01.10.2008 – 28.02.2009 a constat in selectarea compusilor fotocatalitici si a tehnologiilor de depunere a acestora pe materiale textile. 

In acest scop s-a efectuat un studiu tehnico-stiintific care a evidentiat urmatoarele aspecte: 
- Mecanismul fotocatalizei: activarea materialelor semiconductoare de catre lumina solara sau artificiala si generarea de radicali (HO-) din moleculele de apa adsorbita de pe suprafata semiconductorului, O2. - si HO2, formati prin captarea electronilor fotogenerati; 
- Principiul de operare al fotocatalizatorilor: TiO2, cu o energie a benzii interzise relativ larga de 3.0 - 3.2 eV, genereaza reactii de oxidare-reducere puternice, in prezenta radiatiilor ultraviolete si a umiditatii din mediul inconjurator;
- Tipuri de fotocatalizatori: cel mai important fotocatalizator utilizat la ora actuala este TiO2 datorita puterii ridicate de foto-oxidare, stabilitatii chimice, rezistentei la coroziune, post-procesarii simple, costului redus, operarii in conditii blande si sigurantei fata de sanatatea umana. TiO2 avand o banda de 3.2 eV, poate absorbi numai lumina cu lungimi de unda mai scurte de 385 nm. Cum lumina solara contine un domeniu foarte ingust din aceste radiatii cu energie ridicata si in acest caz cantitatea de energie necesara desfasurarii reactiilor de oxidare este mica, s-a pus problema imbunatatirii vitezei fotoreactiilor si utilizarii eficiente a radiatiilor solare prin ajustarea structurii benzii TiO2. In acest scop s-au sintetizat numerosi alti compusi cu proprietati fotocatalitice imbunatatite cum sunt: ZnO, WO3, SnO2, CaTiO3, Fe2 O3, MoO3, Nb2 O5, TiX Zr(1-x) O2, SiC, SrTiO3, CdS, GaP, InP, GaAs, BaTiO3, KNbO3, Ta2 O5, Bi2 O3, NiO, Cu2 O, SiO2, MoS2, InPb, RuO2, CeO2, Ti(OH)4 sau combinatiile lor cu metale sau oxizi metalici precum Pt, Pd, Au, Os, Rh, RuO2, Nb, Cu, Sn, Ni, Fe. 
- Functiile fotocatalizatorilor: 
- efecte de auto-curatare: radiatiile ultraviolete genereaza radicali si oxigen activ care descompun contaminantii organici in dioxid de carbon, permitand suprafetei substratului sa ramana curata;
- efecte antibacteriene: reactia fotocatalitica a TiO2 determina reactia de peroxidare lipidica a membranei celulelor ducand la distrugerea bacteriilor, fungilor, celulelor tumorale si chiar a celulelor canceroase. Datorita selectivitatii scazute impotriva speciilor de bacterii si a abilitatii lor de a descompune toxinele produse de bacterii, fotocatalizatori pe baza de TiO2 au fost utilizati intens pentru finisarea materialelor de interior in spitale si a echipamentelor medicale;
- purificare aer: filtrele deodorizante, in purificatoarele de aer, pentru a elimina aldehide sau alti compusi organici volatili din aerul de interior;
- indepartare a poluantilor din aer : oxidare NO in NO2 la NO3;
- purificare apa si decontaminare sol: purificarea apei uzate de la intreprinderi, apa subterana si apa raurilor. Oxidul de titan poate descompune disruptori endocrini ca bisfenolul; 
- efecte anti-ceata: aplicabilitate pentru oglinzi stradale si ferestre pentru automobile;

- Studiu privind tehnologiile de aplicare ale compusilor fotocatalitici pe materiale textile: 
A.Tehnici de acoperire cu particule uscate
A1. Acoperire cu particule uscate in situ
A2. Acoperire cu particule ca post tratament
A3. Depunere electrostatica 
A4. Acoperire mecanica uscata
A5. Procese de topire (Melt blowing)
A6. Formarea fibrelor bi-componente
Dintre aceste tehnici, efecte fotocatalitice remarcabile au fost obtinute prin incorporarea unor nanoparticule speciale de oxid de titan, in fibrele acrilice, utilizate pentru confectii, sport, uniforme, lenjerie pat, carpete, bunuri de larg consum. Deorece oxidul de titan se afla in interiorul fibrei, firele prezinta excelente functii de auto-curatare, deodorante, antibiotice, anti-murdarire ca si o excelenta stabilitate functionala.

B. Metode de acoperire umede: sprayere, impregnare, auto-asamblare, sol-gel, imprimare prin transfer. Compozitiile de acoperire sunt compuse din nano-particule de fotocatalizatori, un tensioactiv, solventi, alte ingrediente. 
B1. Auto-asamblare moleculara: se pot realiza acoperiri de 10 - 30nm ale monofilamentelor care formeaza o tesatura sau un tricot. Prin realizarea unei acoperiri uniforme, se confera durabilitate si functionalitate stabile, ridicate, fara a se pierde textura materialului si se rezolva probleme spinoase precum delaminarea si aparitia nuantarii datorata contractiei si indoirii confectiilor la purtare. Prin controlul aranjamentelor moleculare, este posibila combinarea functiilor cu proprietati conflictuale, ca de ex. functia antistatica care necesita absorbtia unei anumite cantitati de apa si functia de respingere a apei, care presupune o hidrofobizare ridicata, respectiv indepartarea apei de pe material.
B2. Metoda sol-gel: solutiile sol gel se pot aplica pe materiale textile la presiunea ambianta si la temperaturi de 400C, obtinandu-se filme nanocristaline de dioxid de titan, anatas. Materialele astfel tratate prezinta proprietati de auto-curatare fotocatalitica, activitate bactericida, descompunerea petelor colorate, degradarea vinului rosu si a petelor de cafea. 
B3. Metode de impregnare/epuizare: sunt cele mai simple metode utilizate frecvent in industria textila pe instalatii obisnuite. Pentru obtinerea straturilor fotocatalitice prin aceste metode, nanoparticulele metalice sunt incluse in diverse compozitii sau pot fi incorporate in microgeluri, micro- si nanocapsule.

C. Metode fizice
C1. Metoda de depunere vapori reci (CVD): mai putin aplicabila pe materiale textile datorita temperaturilor ridicate necesare transformarii
precursorilor moleculari în formă de vapori.
C2. Depunere chimica a vaporilor in plasma: utilizabila pentru materiale textile la temperaturi sub 1500C. Tratamentele in plasma nu modifica greutatea, grosimea, voluminozitatea, permeabilitatea la aer, rezistenta la rupere si alungirea. Materialele tratate in plasma devine hidrofobe si prezinta o rezistenta ridicata la sange si apa comparativ cu alte tratamente, inhiba deezvoltarea bacteriilor, precum Staphylococcus aureus, fiind o adevarat bariera impotriva microorganismelor. Tratamentele in plasma sunt din ce in ce mai mult aplicate in industria textila datorita numeroaselor avantaje fata de tratamentele clasice: eficiente din punct de vedere al costului, prietenoase mediului, uniforme, aplicabile multor materiale, care pastreaza intacte proprietatile de baza ale substratului. Netesutele utilizate pentru halate chirurgicale, sunt tratate in plasma continand fluorocarburi si cu finisaje antimicrobiene.
C3. Sputtering in radiofrecventa: produce straturi de puritate inalta, omogene, cu compozitie bine controlata, pe diferite substraturi. Filmele sunt transparente in domeniul vizibil, conductive si pot fi cristaline sau poroase in functie de parametrii de depunere (continutul de argon si de oxigen, puterea de sputtering, bias voltage).
C4. Depunere vapori chimici organo - metalici la presiune atmosferica: particulele TiO2 sunt depuse, pe suprafate, cu porozitate ridicata, la temperatura de 4230K, sub forma unui strat subtire, continand particule cu dimensiuni de 10 - 50 nm.

Studiu privind metodele de caracterizare ale compusilor si materialelor textile tratate cu compusi fotocatalitici

I.1.2.1 Caracterizare materiale fotocatalitice
Proprietati mecanice
Efectele particulelor de fotocatalizatori prezente pe materialele textile asupra rezistentelor fizico-mecanice se pot evalua prin:
- determinarea rezistentelor la sfasiere si la rupere conform standardelor ISO 13937-1:2000-04; EN ISO 13937-1:2000; EN ISO 13937-1:2002-03, pe echipamente de testare specifice;

- comportarea la indoire a fibrelor si materialelor tratate si netratate se poate evalua prin utilzarea metodei cantilever (ASTM D5732).

- rezistenta la abraziune a suprafetei materialelor realizate;

- determinarea cantitatii de fotocatalizator depusa pe material se evalueaza prin cantarire, conform standardului ISO 3801 / 1977-09, prin determinarea grosimii materialului (ISO 5084: 1996) si a diametrului firelor, inainte si dupa depunere;

- test de imbatranire accelerata pentru evaluarea performantelor si durabilitatii prin utilizarea unor echipamente de laborator adecvate (ex. weatherometer Xenon 3-1, Apollo, Xenotest):

Caracterizare termica
Analize termogravimetrice si termice diferentiale (TGA/DTA) sub curent de aer permit determinarea temperaturilor la care au loc fenomene de descompunere, transformari faze, reactii, emisii compusi volatili. 
Calorimetria de scanare diferentiala realizata pe Diamond DSC (Perkin Elmer), constand in medierea a doua scanari per tip de proba, pentru o gama de temperaturi variind de la 2500C la 21000C cu o viteza de 200C/min, va permite analizarea schimbarilor cristalinitatii fotocatalizatorilor.

Caracterizare suprafata
Determinarea gradului de incarcare cu particule si distributia lor pe suprafata materialelor textile se poate realiza prin diverse tehnici, cum sunt microscopie de forta atomica, microscopie electronica de scanare (SEM) si analiza elementala cu raze X (EDX), tehnici de analiza suprafete (Brunauer, Emmet, Teller (BET)), microscopie optica, microscopie confocala cu scanare laser, microscopie de fluorescenta, microscopie optica cu indice de refractie a solutiei, etc. Echipamentele existente in dotarea laboratorului INCDTP vor permite determinarea distributiei particulelor prin microscopie optica, microscopie electronica de scanare, analiza elementala cu raze X (EDX) cu SEM.

Microscopia Optica
Imaginile fibrelor obtinute pe un microscop Projectina, la mariri de 10 - 1000x vor permite vizualizarea macro si micro a distributiei particulelor. Neuniformitatea suprafetelor si aglomerarea particulelor pe anumite zone fac dificila obtinerea de imagini reale ale distributiei particulelor pe suprafata fibrelor, chiar in conditiile imersarii in solventi cu indice de refractie similar fibrelor.

Microscopie electronica de scanare (SEM)
Imaginile SEM ( Quanta 200, FEI, Olanda) permit o vizualizare a particulelor nanometrice. Metoda are anumite limitari precum mascarea particulelor incluse in fibre de catre particulele mari de TiO2, variatii semnificative pentru aceasi proba, in functie de procentul de incarcare si distributiei ne-uniforme a particulelor. 
Teste fotocatalitice
Efectele fotocatalitic al diversilor oxizi metalici se pot pune in evidenta prin: 
- descompunerea colorantilor sub iradiere UV (metil orange, Neolan Blue 2G,) 
- degradarea substantelor organice: acetaldehida, benzen, toluen, etc.

Testele evalueaza capacitatea fotocatalizatorilor de indepartare /curatare a petelor datorate grasimii din transpiratie, vinului, machiajelor, cafelei, ketch-up, mustarului; efectul deodorizant (fum de tigara),

Hidrofilia 
Hidrofilia/hidrofobia materialelor textile tratate cu fotocatalizatori se pot evalua prin determinarea absorbtiei apei, a unghiului de contact, analizelor FT-IR, XPS, care indica daca TiO2 a generat grupe C-O si C=O pe suprafata poliesterului.

Studiu privind riscurile pentru sanatatea umana a compusilor fotocatalitici

Nanoparticulele pot trece prin piele, plamani si tubul intestinal, cu efecte inca necunoscute asupra sanatatii umane. Caracteristicile relevante ale nanoparticulelor referitoare la actiunea asupra sanatatii umane sunt:
- dimensiunea: nanoparticulele in general sunt mai toxice decat particulele mari, deoarece acestea au posibilitatea de a traversa membranele celulare, de a ajunge in sange si in diferite organe;
- compozitia chimica si caracteristicile de suprafata: toxicitatea nanoparticulelor depinde de compozitia chimica precum si de chimicalele adsorbite pe suprafata acestora; 
- forma: studii recente au aratat o toxicitate mai ridicata a nanotuburilor de carbon fata de celelalte forme.
TiO2 utilizat drept fotocatalizator este considerat a fi fizic si chimic sigur, fiind certificat ca aditiv in alimente in SUA si Japonia. Dioxidul de titan este ne-combustibil, inodor, utilizat in numeroase aplicatii industriale precum in industria alimentara drept colorant, aditiv important in farmaceutice, cosmetice alte produse de larg consum. TiO2 a fost utilizat drept praf ne-toxic de referinta in multe studii de toxicologie a particulelor. TiO2 a fost considerat biologic inert pana la aparitia studiilor privind particulele ultrafine, care au demonstrat ca particulele ultrafine de dioxid de titan (20 nm in diametru) induc un raspuns inflamatoriu in rinichii sobolanilor, mai ridicat decat cel determinat de particulele cu diametre mai mari (250 nm). Nanoparticulele de TiO2 se dispun preferential de-a lungul membranei celulare in zonele intercelulare. Nanoparticulele de TiO2 prezinta cel mai inalt nivel de toxicitate urmate de oxizii de Ni, Al, Fe, Zr si Zn.

Proiectarea tehnologiei de laborator
Procesele de realizare a substraturilor fotocatalitice implica depunerea pe suportul textil a compusilor fotocatalitici. 
Drept suporturi textile se pot utiliza in acest scop: tricoturi, materiale tesute sau netesute, realizate din fibre naturale, sintetice sau amestecurile acestora. Datorita efectului distructiv al fotocatalizatorilor se prefera utilizarea fibrelor sintetice, cum sunt poliesterul, poliamidele, polipropilena, poliuretani, aramide, fibre de sticla, mai ales in cazul utilizarii materialelor pentru textile de interior.
In cazul utilizarii materialelor textile fotocatalitice pentru aplicatii medicale trebuie tinut cont si de proprietatile de confort pe care acestea trebuie sa le asigure purtatorului. In proiectarea acestor tipuri de materiale textile se tine cont de proprietătile fizice si mecanice care influentează confortul vestimentar: masa materialului, grosimea, volumul, porozitatea, natura acestuia.
Pentru articole medicale se vor testa materiale textile netesute si tesute de tip:
- polipropilena din fibre hidrofobe microfine, cu un diametru al fibrei de 10 microni, masa de 12 – 40g/m2, rezistenta la lichide de 200 - 380 mm H2O si o porozitate la aer de 100 - 400l/sec/m2;
- poliester, polietilena sau nylon, cu un diametru al fibrelor de 2 - 7 microni, cu o greutate de 15 g/m2 - 25 g/m2 . 
- tesaturi din 15 - 50 % poliester/ 85-50% bumbac, masa de 175 - 320 g/m²

- tesaturile vor avea o structura plana, realizate din fire cu sectiunea rotunda;

Pentru textile de interior se vor selecta materiale textile netesute si tesute din fire:
-polinitrilacrilice: voluminozitate, capacitate de izolare termică, termoplasticitate, masă pe m2 redusă, stabilitate dimensională bună, nu prezintă fenomene de împâslire.

- poliolefinice: masa specifica redusa, permeabilitate ridicata la vapori şi aer, datorita porozitatii structurii, nesifonabilitate, termoconductibilitate redusă, rezistentă la putrezire, cost redus;

- poliesterice: rezistenta ridicata la actiunea radiatiilor luminoase, in special a celor UV.

Tip de constructie a tesaturilor: se are in vedere realizarea unor tesaturi plane deorece deorece firele din urzeala se suprapun unele peste altele ceea ce conduce la o porozitate mai mica, adecvata depunerilor uniforme ale substraturilor fotocatalitice.

Selectare tehnologii de depunere a compusilor fotocatalitici
Dintre tehnicile de depunere a filmelor groase se vor experimenta:
1. tratare materiale (din bumbac, poliester) prin epuizare, cu agenti de finisare continand nanocristale de TiO2 , TiO2 dopat cu Ag, particule Ag acoperit cu TiO2 (Ag/TiO2), pentru a obtine simultan proprietati fotocatalitice si antimicrobiene. Se vor utiliza auxiliari de finisare cu concentratii ale materialelor fotocatalitice de 0,05 - 2% raportat la greutatea totala a substratului. Finisajele fotocatalitice se vor fixa de substrat cu ajutorul unui binder. Drept binderi se vor utiliza compusi organici sau anorganici de tipul poliacrilati, vinil esteri, poliuretani, polietilen-vinil acetati, poliolefine, poliesteri, poliamide, polieteri, poli(stiren-co-butadiene), poli-izopren, policloropren, combinatiile acestora. Raportul intre finisajul fotocatalitic si binder este de 1:0.1 - 1:5. Compozitia de acoperire fotocatalitica se poate prepara prin orice metoda. In general, metoda de preparare consta in dispersarea sau suspendarea particulelor fotocatalitice in mediu lichid, urmat de adaugarea binderului. Pentru a facilita formarea unei dispersii sau suspensii stabile a materialului fotocatalitic, se adauga dispersanti, compatibili cu materialul fotocatalitic si binder, cum sunt fosfat esteri, amoniac, hidroxid de amoniu.
2. acoperire fotocatalitica prin spayere: se vor utiliza sprayuri cu capacitatea de a produce filme subtiri pe substraturi, legandu-se puternic de acestea, avand actiuni semi-permanente deodorizante, anti-bacteriene, auto-sterilizante. Se pot utiliza pentru produse textile ca: perdele, perne, haine, pantofi, lenjerie pat, sofale, flori artificiale si plante.

In cazul materialelor fotocatalizatoare fixate pe substraturi organic active, precum materialele textile, puterea oxidanta a fotocatalizatorilor va conduce la scaderea rezistentei, desfolierea, descompunerea substratului. 
Pentru a preveni aceste probleme, se vor utiliza fotocatalizatori in amestec cu materiale organice, in care particulele de fotocatalizator sunt incluse in structurile miez/coaja, preparate cu ajutorul unor particule inerte (particule TiO2 produse prin acoperirea TiO2 cu siliciu inert poros , hidroxiapatite, rasini acrilice) care previn contactul cu substratul.

Dintre tehnicile de depunere a filmelor subtiri de TiO2 , precum spray piroliza, metoda sol-gel, sputtering, metoda solvotermica, depunere pulsata laser, depunere strat atomic, depunere chimica in faza de vapori (CVD) si CVD fotoasistat, dc pulsed reactive magnetron sputtering, se vor utiliza:

1. Depunerea straturilor fotocatalitice de TiO2 RF magnetron sputtering

Aceasta tehnica se va utiliza pentru depunerea filmelor subtiri, transparente, fotocatalitice de TiO2 pe materiale din bumbac si poliester, la temperatura camerei. Se vor folosi drept gaze de lucru Ar si O2. De asemenea, pentru a imbunatati activitatea fotocatalitica filmele se va incerca doparea cu Ag, Zn. 
Formarea multistraturilor de TiO2/Ag/TiO2 pe fibre din poliester, nylon, acrilice prin rf magnetron sputtering se va realiza prin utilizarea drept materiale tinta a oxidului de Ti si Ag aflat intr-o atmosfera de oxigen, azot si argon. 
2. Depunerea straturilor fotocatalitice de TiO2 in plasma.