光觸媒的主要功能包括抗菌、防霉、空氣凈化（除臭、排氣凈化）、自凈化、防霧、大氣凈化、水處理等領域。
1、抗菌防霉
二氧化鈦在光照射下，產生氫氧根自由基等活性氧比常用作消毒殺菌的氯氣、次氯酸、雙氧水和臭氧等具有更強的氧化能力，發揮抗菌作用而使細菌或霉菌的繁殖中止。這類二氧化鈦光觸媒的抗菌劑與傳統的抗菌劑不同、它們具有如下特征：
（1）二氧化鈦在沒有光照時沒有抗菌活性。傳統的抗菌劑是通過藥效成分的溶出釋放而阻止細菌的發育或殺滅細菌。用從餐具鉛溶出實驗同樣的方法測試表明：二氧化鈦完全不溶出。而二氧化鈦光觸媒，在光照的初期就產生抗菌作用。由于在光照下產生的氫氧根自由基等活性氧壽命很短，如果細菌不在二氧化鈦的近處就不能發揮抗菌效果。因此，將二氧化鈦埋入載體或膠粘劑表面。實驗證明將光觸媒涂于陶瓷表面后再進行燒結，它的抗菌效果相當好。

（2）由于二氧化鈦作為催化劑（光觸媒）作用時自身不發生變化，原理上，可以半永久地使用、如果有光照射，它就能半永久地持續有效。

（3）二氧化鈦光照射下，產生的氫氧根自由基幾乎能使所有有機物分解變成二氧化碳等無毒的物質。因此，不僅能抗菌防霉、使作為細菌或霉菌的食餌的有機物分解，也使細菌或霉菌釋放出的毒素分解。而且，還能破壞癌細胞、可使溶入的各種有害化學物質及像空氣中的惡臭化學物質分解及無害化等。

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