在众多光催化剂中，TiO2半导体催化剂由于具有良好的化学稳定性、光催化活性高和制备成本低等特性而被广泛应用，是一种理想的光催化自清洁陶瓷制备原料。
TiO2主要有三种晶型转变形式，分别为锐钛矿相、金红石相和板钛矿相，锐钛矿相二氧化钛和板钛矿相TiO2均属于亚稳定相，相对来说金红石相TiO2是比较稳定的存在状态，在实际应用中锐钛矿相和金红石相TiO2应用比较广泛，而锐钛矿相TiO2通常在610~915°C会转变为金红石相，金红石相TiO2（VK-T25）的综合性能优于锐钛矿相。
TiO2的化学性质也很稳定，TiO2是一种两性氧化物，它在一定的环境条件下既可以发生氧化反应也可以发生还原反应，这点对于光催化反应来说具有很大的潜在研究优势，作为光催化剂（J25）它既可以氧化环境中的有机污染物，也可以还原重金属，所以在光催化领域得到了广泛的关注。
抗菌陶瓷近些年来迅速的占领市场并得到了人们的广泛关注，一方面是由于社会的发展，人们生活水平的提高，对生活环境的要求随之提高，另一方面更是由于材料科学技术方法的进步，很多学者投入到此项研究中，为抗菌陶瓷领域的发展作出了很大的贡献。
通过这些研究，TiO2以其独特的优势脱颖而出，对TiO2进行大量改性研究发现纳米级钛系材料具有良好的抗菌特性，也因此代表了未来抗菌陶瓷的发展方向。不过虽然纳米钛系材料在抗菌应用方面表现突出，但是它也具有耐高温性能差、光催化方面对光的要求高等缺点，因此还需要进一步的研究和强化性能，才能解决纳米钛系材料在抗菌陶瓷应用方面的不足，从而推动抗菌陶瓷领域的发展。