Do có nhiều tính chất dị thường và khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực mà TiO2 kích thước nanô đã và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu, tổng hợp [29,30,53,54,55,68]. Phản ứng quang xúc tác giữa bột TiO 2 với ánh sáng mặt trời cho phép phá huỷ mọi chất ô nhiễm hữu cơ một cách không chọn lọc, diệt vi khuẩn với tốc độ nhanh gấp bội so với các chất khử độc khác. Ngoài những ứng dụng trên, TiO 2 nanô còn đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng, quang phân nước thành nhiên liệu hydro,. Việt Nam có một nguồn ánh sáng mặt trời phong phú, vì vậy đó là nguồn cung cấp năng lượng dồi dào cho công nghệ quang xúc tác. Đối với nước ta, bên cạnh nhiệm vụ xử lý ô nhiễm môi trường do sinh hoạt và sản xuất thì xử lý các chất độc khó phân huỷ do chiến tranh để lại cũng là một vấn đề nan giải đặt ra cho các nhà khoa học. Ngoài những ứng dụng trong các lĩnh vực nói trên, TiO 2 còn được biết đến với những đặc tính nổi bật là vật liệu rất bền, không độc và rẻ tiền. Hoạt tính quang xúc tác của TiO 2 có cấu trúc nanô phụ thuộc vào cấu trúc pha, kích thước hạt, diện tích bề mặt. TiO 2 vô định hình có hoạt tính quang xúc tác không đáng kể và pha Anatase có hoạt tính mạnh hơn pha Rutile [45]. Có rất nhiều phương pháp để chế tạo TiO 2 nanô như sol-gel [25,61,75], vi sóng [27,33], thủy nhiệt [25,34,65]. Phương pháp thủy nhiệt là khá đơn giản và đang được sử dụng rộng rãi để chế tạo TiO 2 có cấu trúc ống nanô với đường kính nhỏ, chiều dài lớn, diện tích bề mặt cao. Gần đây, có khá nhiều công trình nghiên cứu sự ảnh hưởng của các tác nhân bên ngoài đến sản phẩm của quá trình thủy nhiệt- vi sóng[13], siêu âm [23,58,66]. Phần lớn các nghiên cứu này đều xuất phát từ những hóa chất như các hợp chất cơ kim chứa Ti và TiO 2 nanô thương mại (như Degussa P-25) đắt tiền nên không mang nhiều lợi ích về kinh tế. Vì vậy, việc nghiên cứu chế tạo được chất quang xúc tác TiO 2 kích thước nanô lượng lớn, với giá thành rẻ phù hợp với điều kiện kinh tế của chúng ta hiện nay là một vấn đề có ý nghĩa thời sự.