赵秀坚的学术成就。
1.围绕人类社会可持续发展所面临的资源、能源和环境问题,以建筑材料节能、环保和舒适生活空间为目标,开展了一系列功能建筑玻璃及其多功能集成的研究工作,在“高活性TiO2光触媒材料及其在玻璃自清洁中的应用原理”方面取得了重要创新。本项目针对以往二氧化钛基光催化剂多采用粉体,光催化活性低难以处理高浓度污染物的问题,开展了一系列基础和应用研究,研究如何提高二氧化钛基光催化剂及其薄膜材料的光催化活性和光致超亲水性,如何解决在普通钠钙硅玻璃表面制备二氧化钛基薄膜时,玻璃中的钠离子扩散到薄膜中导致二氧化钛基光催化剂失活的问题。同时,将TiO2薄膜与其他功能薄膜相结合,开发了一系列多功能一体化镀膜玻璃,为调整传统玻璃产业的产品结构提供了重要的科学依据和技术支持。
2.在研究氧化物和非氧化物玻璃的组成、结构和性能的关系,以及新型光电玻璃的研究中,系统地研究了氧化物玻璃、氟化物玻璃、硫基和硫卤基玻璃的形成、性能、结构和应用。
3.利用拉伸还原技术,通过优化原玻璃配方,采用独特的拉伸技术和离子交换技术,研制出高性能红外偏振玻璃。在1000 ~ 1600 nm波长范围内,其消光比大于45dB,透过率大于90%。其主要性能指标达到或超过国外同类产品,打破了发达国家对此类功能材料的垄断和封锁。
4.空心光纤预测取得重要成果,研制出介质/金属结构泄漏CO2激光空心光纤,可传输CO2激光功率大于50W,温度传输时间大于40分钟,10.6mm处光损耗小于1.3dB/m,性能指标达到国际先进水平。利用具有自主知识产权的毛细管溶胶-凝胶镀膜技术,我们开发了TiO _ 2-GEO _ 2-SiO _ 2、SiO _ 2-GEO _ 2和Al _ 2O _ 3全反射薄膜空芯光纤,可以在毛细管内表面制备厚度大于4mm的致密薄膜。这种全反射薄膜空心光纤在10.6mm处的光损耗可以小于0.1dB/m,CO2激光的传输功率可以达到几百瓦。