یکی از نانوذرات پر کاربرد و پرطرفدار در دنیای امروزی نانوذرات اکسید تیتانیوم است.نهمین عنصر فراوان روی سطح زمین، تیتانیوم است که در سال ۱۷۹۱ برای اولین بارکشف شد.این عنصر با عدد اتمی ۲۲ و سطحی نرم و براق و درخشان به همراه وزنی سبک، تنها عنصری است که قابل سوختن در نیتروژن خالص و دومین ماده پر استفاده در صنعت نانو، بعد از نانو مواد نقره است.توسط دانشمندان به اثبات رسیده است که این نانو ذرات برای انسان و محیط زیست غیر مضرند و با محیط سازگارند. استفاده گسترده از نانو ذرات اکسید تیتانیوم در محصولات مراقبت شخصی بعنوان مثال،کرم های تراشیدن،خمیر دندان،کرم های ضد آفتاب،مواد غذایی و محصولات خانگی منجر به ترشح آن از طریق دفع های انسانی میشود.از سطوح شسته شده یا در فاضلاب هایی که وارد تصفیه خانه های فاضلاب و مواد جامد زیستی میشوند،دفع نمیشود که بعدا بعنوان کود به خاک اعمال میشود. این نانوذرات در سلولهای خورشیدی، تصفیه هوا و تصفیه فاضلاب کاربرد دارند. کاربرد در باتری سازی،کاربرد در سنسورها ،کاربرد در تصفیه آب و هوا از ذرات آلاینده،کاربرد در کرم های ضد آفتاب،کاربرد در صنایع اپتیک و الکترونیک. لازم به ذکر است که کاربرد های ذکر شده مرتبط با مورفولوژی،اندازه،خواص بلوری و همچنین نوع فاز این نانو ذرات است. روتایل-آناتاز-بروکیت سه فاز شناخته شده میباشد.از بین انواع نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید،صنعت نسبت به آناتاز متمایل تر است تا دو نوع دیگر چرا که آناتاز نسبت به دو نوع دیگر فعالیت فوتو کاتالیستی بیشتری را دارا میباشد.بحثی که درباره نوع اول یعنی روتایل مطرح است خاصیت ترمودینامیکی این نوع است چرا که در فشار معمولی روتایل نسبت به دو نوع دیگر پایداری شیمیایی بالاتری را دارا میباشد.آناتاز نسبت به روتایل سمی تر است و حتی با وجود سمی تر بودن آناتاز،این نوع بسیار بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد.