从1972年A. Fujishima和Honda等人在杂志上发表文章，发现T i O 2 电极上能够分解水的现象以来，T i O 2 作为光催化剂得到了广泛的应用，如被用作抗菌、除臭、防霉、除污等，此外，还用来分解空气中过量的NOx 、O2 、CO2 等。作为催化剂T i O2 在光照下表现出强氧化性，能降低生物中辅酶的活性，因此有杀菌作用。参杂元素（如铂Pt、铑Rh）可以使T i O2 催化能力大大提高。同时锐钛矿型纳米Ti02晶体具有的催化活性高、化学稳定性好、价格低廉、使用安全及制备的薄膜透明等特点,将Ti02与玻璃相结合,在不损失Ti02光催化活性的前提下,结合参杂元素可以在玻璃表面形成一层具有杀菌功能的催化膜。
而溶胶-凝胶镀膜工艺可以找到Ti02与基片玻璃很好的切合点，可以镀制出具有锐钛矿型纳米晶体结构Ti02薄膜与玻璃基片结合。生产出具有杀菌功能的玻璃。其反应机理如下：
水解: Ti(OR)4+H20→Ti(OR)3(OH)+ROH
缩聚: Ti(OR)4+T i(OR)3(OH)→Ti2(OH)6+ROH
总反应: Ti(OR)4+2H20→Ti02+4ROH
Ti(OR)4 + 2H2O →Ti(OH)4 →2H2O→TiO2 R--烷基
通过水解一缩聚反应生成溶胶，玻璃浸渍后溶胶随着反应的进行进而转变为凝胶；通过对凝胶干燥及热处理后，玻璃表面形成的Ti02凝胶薄膜转变为锐钛矿型Ti02纳米晶薄膜。对于Ti02基薄膜来说，由于膜层较薄,均匀性较好，溶剂挥发较快且均匀，使合成具有均匀性、可控性，并且其结构由纳米级锐钛矿晶体颗粒构成 。
由上面式子可以看出反应必须在一定的温度下才能缩水成最终的氧化物膜TiO2，升温曲线的好坏关系到Ti(OH)2是否能充分缩水, 升温太快不利于膜层地固化, 太慢又影响生产效率; 降温则影响玻璃的退火应力是否均匀。因此升降温必需按严格的升降温曲线进行才能保证玻璃质量。
通过上面的过程得到的具有TiO2薄膜的玻璃是否具有光催化作用。能否有杀菌、去污玻璃，也就是自洁净及净化空气的功能。
美国人P-C. Zhang及C.Wei在研究TiO2粉末的杀菌作用时有实验找出了下面的规律。即杀菌率与TiO2量、作用时间、紫外线（UV）照度之间有下面的关系：
t0.5 = In2/k (2)
t0.5：为杀菌50所需的时间
k： TiO2加入量的平方根和UV照度成正比的系数
这个公式告诉我们TiO2加入量越大，UV照度月大，抗菌效果越好。那么在上面镀制的以TiO2锐钛矿晶体为主的薄膜是否具有杀菌功能，通过对镀TiO2薄膜后在日光、无光及UV照射下对金黄色葡萄菌、白色念珠菌（真菌）、绿肠杆菌、大肠杆菌实验。可以看出镀有纳米锐钛矿晶体多孔TiO2薄膜的玻璃有杀灭这些细菌的作用。即在TiO2作用下：
2H2O + 2h+ → 2H+ + H2O2
H2O2 + O2- → OH- + O2 +OH
H2O2 + e- → OH- + OH
同样用镀有TiO2多孔纳米薄膜分解水中有机磷农药敌敌畏
其实验过程是这样的：用125W的高压汞灯照射镀有TiO2多孔纳米薄膜让其分解水中有机磷农药敌敌畏，将有机磷农药敌敌畏光催化降解后变成了无机磷酸根PO 阴离子，其分解过程如下：
（CH3O）2POOCHCCl2 + 9/2O2 → PO43- + 2Cl- + 4CO2 + 5H+ + H2 OTiO2和抗菌金属离子对细胞DNA复制过程的抑制作用，使细胞膜变质（与类脂化合物发生过氧化反应。对细胞内的辅酶的直接氧化）
