納米在光催化作用下能分解細(xì)菌，達(dá)到抗菌效果。因?yàn)樵谒涂諝怏w系中，當(dāng)電子能量達(dá)到或超過(guò)其帶隙能時(shí)，特別是在紫外輻射下，納米TiO2的電子結(jié)構(gòu)以完整的TiO2價(jià)帶和空的導(dǎo)帶為特征。電子可以從價(jià)帶激發(fā)到導(dǎo)帶。同時(shí)，在價(jià)帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴，也就是說(shuō)，產(chǎn)生電子和空穴對(duì)。在電場(chǎng)作用下，電子和空穴被分離并遷移到粒子表面的不同位置，并發(fā)生一系列反應(yīng)。溶解在TiO2表面的氧被吸附，電子被捕獲形成O2。形成的超氧陰離子自由基與大多數(shù)有機(jī)化合物反應(yīng)（氧化）。同時(shí)，它能與細(xì)菌中的有機(jī)物反應(yīng)生成CO2和H2O；而空穴能將吸附在TiO2表面的oh和H2O氧化成具有較強(qiáng)氧化能力的·oh，攻擊有機(jī)物的不飽和鍵或萃取H原子產(chǎn)生新的自由基，會(huì)刺激連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致細(xì)菌分解。

納米的殺菌效果在于其量子尺寸效應(yīng)。雖然（普通）也具有光催化作用，能產(chǎn)生電子和空穴對(duì)，但其到達(dá)材料表面的時(shí)間超過(guò)微秒，容易復(fù)合，難以起到抗菌作用。然而，當(dāng)TiO2達(dá)到納米級(jí)分散度時(shí)，光激發(fā)的電子和空穴會(huì)從體內(nèi)遷移到表面。只需要納秒、皮秒甚至飛秒，光生電子和空穴的復(fù)合在納秒量級(jí)，可以迅速遷移到表面，攻擊細(xì)菌有機(jī)體，發(fā)揮相應(yīng)的抗菌作用。

在紫外線作用下，以0.1mg/cm3濃度的超細(xì)TiO2可地殺死惡性海拉細(xì)胞，而且隨著超氧化物歧化酶（SOD）添加量的增多，TiO2光催化殺死癌細(xì)胞的效率也提高；用TiO2光催化氧化深度處理自來(lái)水，可大大減少水中的細(xì)菌數(shù)，飲用后無(wú)致突變作用，達(dá)到安全飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。在涂料中添加納米可以制造出殺菌、防污、除臭、自潔的抗菌防污涂料，可應(yīng)用于醫(yī)院病房、手術(shù)室及家庭衛(wèi)生間等細(xì)菌密集、易繁殖的場(chǎng)所，可有效殺死大腸桿菌、黃色葡萄糖菌等有害細(xì)菌，防止感染。因此，納米納米能凈化空氣，具有除臭功能。 

納米抗菌特點(diǎn)：對(duì)人體安全無(wú)毒，對(duì)皮膚無(wú)刺激性；抗菌能力強(qiáng)，抗菌范圍廣；無(wú)臭味、怪味，氣味小；耐水洗，儲(chǔ)存期長(zhǎng)；熱穩(wěn)定性好，高溫下不變色，不分解，不揮發(fā)，不變質(zhì)；即時(shí)性好，納米抗菌劑僅需1h就能發(fā)揮效果，而其他抗菌劑效果則需約24h；納米是一種性維持抗菌效果的抗菌劑；具有很好的安全性，科用于食品添加劑等，與皮膚接觸無(wú)不良影響。