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纳米TiO2在紫外光的照射下可激发产生电子空穴对，从而引发一系列有意义的氧化还原反应。利用该特性，纳米TiO2可用于降解结构稳定的有机和无机化合物、杀灭微生物和肿瘤细胞、制备特殊功能的催化剂以及回收贵重金属等。目前该领域的研究大多停留在实验室水平，机理分析推测多，反应中间体鉴定少，其理论探讨和实际应用还有许多工作要做。