TiO2-anataseis atualmente o fotocatalyst mais usado para aplicações ambientais devido à sua alta estabilidade, boa localização das bordas da banda, baixa resistência ao transporte de carga, alta atividade fotocatalílica, alta estabilidade química e térmica, baixa toxicidade e baixo preço. No entanto, para aumentar a utilidade do dióxido de titânio, é necessário aumentar sua fotoatividade e capacidade de absorver luz visível.
Uma vez que o TiO2 pode contribuir para prevenir infecções nosocomiais, sua aplicação prática neste campo está fortemente prevista. A fotocatálise TiO2, similarmente às células fagocíticas do sistema imunológico humano, usa os efeitos citotóxicos das Espécies reativas de oxigênio (ROS) para inativar microrganismos. Estes ROS são conhecidos por serem altamente reativos com mol-ecules biológicos e, portanto, são eficazes para a inativação de vários tipos diferentes de microrganismos.
A fotoinstração de microrganismos sob radiação UV usando TiO2 foi exaustivamente estudada com grande sucesso; uma ampla diversidade de microrganismos tem sido estudada, gram-negativas e gram-positivas, incluindo formas dormentes (cistos, esporos) fungos, algas e protozoários. Visando futuras aplicações comerciais, a pesquisa foi direcionada ao uso de luz visível em vez de apenas na ra-diação UV, e de imobilização adequada do catalisador fotográfico. O doping e/ou a decoração de TiO2 com o objetivo de aumentar a fotoatividade e fotoabsorvimento foram brevemente revisados, bem como o uso de fotocatalysts compostos TiO2 /grafeno. O uso de grafeno reduz os riscos de riscos à saúde porque em TiO2 /grafeno compósitos as nanopartículas TiO2 estão ligadas a plaquetas de grafeno de micro tamanho que impedem que o catalisador seja absorvido pelo corpo humano. No caso do fotocatalyst composto TiO2 /grafeno, a decoração de TiO2 com metais comoAg eAu diminuem ainda mais a recombinação de carga, mostram efeito plasmônico e reduzem os superpotenciais redox.
Apesar de promissora, a fotocatálise ainda enfrenta algumas desvantagens ao se impor como uma técnica de desinfecção de referência. Além das limitações mencionadas quanto à otimização dos fotocatalysts para atingir a atividade da luz visível, a ausência de conhecimento sobre o longo efeito da fotoinsatistração nos microrganismos deve ser preocupante.
