在1972年，就有科學家發現二氧化鈦在太陽光的照射下，可以把水分解為兩個氫原子和一個氧原子，在一定條件下可以吧有機物分解成二氧化碳和水等小分子。這是因為二氧化鈦受太陽光中的紫外光照射時，鈦原子上的電子被光激發，運行軌道發生變化，從而產生極強的氧化能力，因此能夠分解部分無機物和有機物。
普通的二氧化鈦活性低，要想徹底分解其他物質，可能得等幾天甚至幾個月。進入20世紀90年代，人們把納米技術應用到二氧化鈦中，研制出了納米二氧化鈦。我們知道，1納米等于十億分之一米，相當于針尖的百萬分之一大小。納米二氧化鈦就是指顆粒大小不超過100的二氧化鈦，可謂是二氧化鈦家族中的小不點。正是因為它個頭小，“手腳靈活”，易于和其他原子團等結合，在參加化學反應時比一般的二氧化鈦要活潑成千上萬倍，所以納米二氧化鈦在各個大受青睞。
光觸媒是一種以納米級的二氧化鈦為主要材料，在光的照射下發生反應的新型催化劑。光觸媒具有去污保潔的威力：它不僅可以用于分解水體中的污物、驅除臭味，還可以噴涂于建筑物的內壁與外墻，使其長期間抗拒灰塵污物粘附，保持簇新狀態。據開發技術人員稱，這種二氧化鈦在吸收陽光中的紫外線后，內部電子便被激發出來，產生強大的氧化能力，破壞細胞的細胞膜，可以捕殺掉空氣中99%以上的浮游細菌。而且，它還可以通過氧化還原反應，將有機物質和有害氣體轉化為無害的水、二氧化碳和鹽等，從而達到凈化水質、凈化空氣的功效。
納米二氧化鈦是怎樣大顯身手的。光觸媒對水的凈化能力和對污物的分解能力，更是前途無量。我們先來瞧瞧不用洗的衣服，科學家lh-ti.com最近研制出一種能自我清潔的布料。他們使用一種特殊的工藝使二氧化鈦附著在布片上。陽光照射在二氧化鈦上，會使電子從中逸出。這一部分電子與空氣中的氧反應，生成具有強氧化作用的氧自由基，將污物分解成二氧化碳和水等小分子，這樣就達到了自清潔的目的。作為人間的二氧化鈦并不會損耗，因此只要有陽光，面料就能發揮自我清潔功能。科學家們還利用納米二氧化鈦開發出了一種自清潔玻璃。這是在普通玻璃表面涂覆了一層透明的納米二氧化鈦光催化劑涂膜，當膜受到太陽光或熒光燈照射后，就會吸收光的能量產生清潔功能，分解、清除塵土和其他的有機污物，變成二氧化碳和水，且自動消除。而且自清潔玻璃具有親水性，下雨時雨水會形成薄簾流過玻璃的表面，所以，雨停后不會留下條痕和斑點。
