به منظور ساخت نانو ذرات فلزي و يا اكسيد فلزي به روش تخليه قوس الكتريكي در محيط آب الكترودهاي فلزي نقش اساسي در تعيين محصول نهايي دارند. در واقع جنس نانو ذرات نهايي همان جنس الكترودهاي استفاده شده در تخليه الكتريكي است و نانو ذرات مستقيما از بخار شدن اتمهاي الكترود آند و سپس چگالش در محيط آب بدون يون ساخته مي شوند. اما جهت ساخت نانو ذرات نقره به روش تخليه الكتريكي در محيط مايع از الكترودهاي نقره استفاده نكرده ايم تا مستقيما به نانو ذرات نقره دست پيدا كنيم. بلكه از تخليه الكتريكي بين الكترودهاي تيتانيوم در يك محلول با غلظت مناسب از نمك نقره نانو ذرات نقره ساخته شده اند. در واقع ما از منبع غني از الكترون پلاسماي تخليه الكتريكي جهت احياي نمك نقره به نانو ذرات نقره استفاده كرده ايم. تخليه قوس الكتريكي منجر به تشكيل پلاسما خواهد شد. پلاسما يك محيط يونيزه و سرشار از الكترون است. ما از چگالي الكتروني بسيار زياد پلاسما بهره گرفته و يون هاي موجود در نمك AgNO3 را به نانو ذرات نقره احيا نموده ايم. ساز و كار واكنش هايي كه در حضور پلاسماي تخليه الكتريكي و نمك نقره اتقاق مي افتد و منجر به تشكيل نانو ذرات نقره خواهد شد به قرار زير است. تخليه الكتريكي بين الكترودهاي تيتانيوم با قطر 2 ميليمتر و با خلوص 99/99% انجام شده است. براي انجام آزمايشات اوليه جريان تخليه بر روي 15 آمپر كه جريان آستانه تخليه الكتريكي است، تنظيم شده است. در واقع در اين جريان فقط فرايند تخليه الكتريكي بين الكترودهاي تيتانيوم اتقاق افتاده و ميزان خوردگي الكترود و تشكيل تيتانيوم در محيط بسيار ناچيز است. همچنين ميانگين اندازه نانو ذرات نقره به دست آمده در حدود 8 نانو متر به دست آمده است.

در روش ارائه شده در اين طرح با عبور جريان DC بالا (5 تا 100 آمپر بسته به دماي ذوب فلز هدف) بين دو الكترود فلزي به قطر 1.5 ميليمتر كه به فاصله بسيار كمي از يكديگر در محيط مايع قرار دارند و با تماس آنها به يكديگر باعث شده تا دماي آند بالا رفته و اتمها از سطح الكترود بخار شده و وارد محيط اطراف شوند. اتمهاي بخار شده از سطح فلز به صورت خوشه هايي با ابعاد مخلف در محيط آب چگالش حاصل كرده و پراكنده شده و نانو ساختارهايي با ويژگيهاي مختلف را تشكيل مي دهند. در نتيجه بدون استفاده از هيچگونه ماده شيميايي و در زمان بسيار كمي معادل 5 ثانيه نانو ذرات به صورت پيوسته و در يك مرحله با تشكيل قوس الكتريكي پيوسته توليد خواهند شد. به دليل پيوسته بودن قوس تشكيل شده زمان لازم براي توليد نانو ذرات بسيار كمتر از زمان لازم در ساير روشهاي ساخت نانو ذرات است. با توجه به اين كه در اين روش فقط از الكترودهاي فلزي هدف به عنوان مواد اوليه جهت توليد نانو ذرات استفاده مي شود قيمت نهايي نانو ذرات توليد شده به مراتب كمتر از قيمت نانو ذرات در ساير روشهاي ساخت است. زيرا در ساير روشهاي ساخت از مواد اوليه شيميايي كه بسيار گران و معمولا سمي نيز هستند، استفاده مي شود.

پوششهاي نانو متري فوق آبدوست دي اكسيد تيتانيوم با ضخامت 90 تا 250 نانومتر بر روي زير لايه اي شيشه اي پوشش داده مي شوند. جهت ساخت اين پوششها از روش سل - ژل و لايه نشاني چرخشي استفاده شده است. اين روش بسيار ساده ارزان و قابل دسترس بوده و براحتي قابليت صنعتي شدن را نيز دارد. در اين روش سل اوليه كه حاوي نانو ذرات اكسيد تيتانيوم است. بر روي زير لايه شيشه اي لايه نشاني مي شوند. سپس در دماي 100C به مدت 1 ساعت حرارت داده مي شوند تا تبديل به ژل شوند. در حين فرلايند ژل شدن تخلخل و حفرات بسيار زيادي در نمونه تشكيل مي شود. اين امر باعث مي شود تا مولكولهاي آب در اين تخلخلها قرار بگيرند و سطح خاصيت آبدوستي پيدا كند. اين خاصيت باعث مي شود تا همواره به جاي قطرات آب با زاويه زياد روي سطح يك لايه نازك از آب روي سطح تشكيل شود. مدت زمان لازم براي تبديل شده به سطح كاملا آبدوست در حدود 5 دقيقه بوده است. همچنين اين سطوح به مدت 24 ساعت اين خاصيت را در خود نگه مي دارند. از اين خاصيت مي توان در آينه اتومبيلها شيشه ساختمانها نماي خارجي ساختمانها و آينه هاي حمام استفاده كرد.