Το TiO2-anataseis σήμερα είναι ο πιο χρησιμοποιημένος φωτοκαταλύτης για περιβαλλοντικές εφαρμογές λόγω της υψηλής σταθερότητάς του, της καλής θέσης των άκρων της ζώνης, της χαμηλής αντίστασης μεταφοράς φορτίου, της υψηλής φωτοκαταλυτικής δραστηριότητας, της υψηλής χημικής και θερμικής σταθερότητας, της χαμηλής τοξικότητας και της χαμηλής τιμής. Ωστόσο, για να αυξηθεί η χρησιμότητα του διοξειδίου του τιτανίου, είναι απαραίτητο να αυξηθεί η φωτοδραστικότητα και η ικανότητά του να απορροφά ορατό φως.
Δεδομένου ότι το TiO2 μπορεί να συμβάλει στην πρόληψη νοσοκομειακών λοιμώξεων, η πρακτική εφαρμογή του σε αυτόν τον τομέα προβλέπεται έντονα. Η φωτοκατάλυση TiO2, παρόμοια με τα φαγοκυτταρικά κύτταρα του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος, χρησιμοποιεί τις κυτταροτοξικές επιδράσεις των αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) για να απενεργοποιήσει τους μικροοργανισμούς. Αυτά τα ROS είναι γνωστό ότι είναι εξαιρετικά αντιδραστικά με βιολογικά μόρια και έτσι είναι αποτελεσματικά για την απενεργοποίηση διαφόρων τύπων μικροοργανισμών.
Η φωτοενεργοποίηση μικροοργανισμών υπό υπεριώδη ακτινοβολία με χρήση TiO2 έχει μελετηθεί διεξοδικά με μεγάλη επιτυχία. έχει μελετηθεί μια μεγάλη ποικιλία μικροοργανισμών, Gram-αρνητικά και Gram-θετικά βακτήρια, συμπεριλαμβανομένων των αδρανείς μορφές (κύστες, σπόρια) μύκητες, φύκια και πρωτόζωα. Στοχεύοντας μελλοντικές εμπορικές εφαρμογές, η έρευνα κατευθύνθηκε στη χρήση ορατού φωτός αντί μόνο στην υπεριώδη ακτινοβολία και στη σωστή ακινητοποίηση του φωτοκαταλύτη. Το ντόπινγκ TiO2 ή / και η διακόσμηση με στόχο την αύξηση της φωτοδραστικότητας και της φωτοαπορροφητικότητας εξετάστηκαν εν συντομία, καθώς και η χρήση σύνθετων φωτοκαταλυτών TiO2 / γραφενίου. Η χρήση του γραφενίου μειώνει τους κινδύνους για τους κινδύνους για την υγεία, διότι στα σύνθετα TiO2 / γραφένιο τα νανοσωματίδια TiO2 συνδέονται με αιμοπετάλια γραφενίου μικρο-μεγέθους που εμποδίζουν τον καταλύτη να απορροφηθεί από το ανθρώπινο σώμα. Στην περίπτωση του σύνθετου φωτοκαταλύτη TiO2 / γραφενίου, η διακόσμηση του TiO2 με μέταλλα όπως ταAg καιAu μειώνει περαιτέρω τον ανασυνδυασμό του φορτίου, εμφανίζει πλασμονική επίδραση και μειώνει τα πλεονάζοντα οξειδοαναγωγικά.
Αν και πολλά υποσχόμενο, η φωτοκατάλυση εξακολουθεί να αντιμετωπίζει κάποια μειονεκτήματα όταν επιβάλλεται ως τεχνική απολύμανσης αναφοράς. Εκτός από τους περιορισμούς που αναφέρθηκαν σχετικά με τη βελτιστοποίηση των φωτοκαταλυτών για την επίτευξη της δραστηριότητας ορατού φωτός, η απουσία γνώσεων σχετικά με τη μακροχρόνια επίδραση της φωτοενεργοποίησης στους μικροοργανισμούς θα πρέπει να είναι ανησυχητική.
