■二氧化钛制程技术

　　光触媒进行反应须要取得能量，而能量的来源就是光。何种光对光触媒有效，取决於反应材也就是二氧化钛的能量距(价电带与导电带之间的距离)。不同的半导体二氧化钛，激发反应所需的能量有别，因此在商业应用上，如何制造出能量距「适当」的半导体二氧化钛，就成为关键技术之一。能量距愈长，所需的光波长愈短，也就是说，此种光触媒需要较大的能量（例如紫外光）才能被激发。而要制造出光应答能力较强的半导体二氧化钛，牵涉到二氧化钛粒径、结晶型态与制程中的贵金属添加物等许多因素。透过精密的制程设计与管理，若是成功将误差控制在极小的范围内，便可以制造出能量距符合需求的二氧化钛，使其能受波长较长的光，甚至可见光的激发。但至今这依然是一项困难的技术，「可见光应答型」的光触媒还是非常少见。

■光触媒原料制程技术

　　如何将二氧化钛制成可资运用的光触媒原料，与其后的应用有密不可分的关系，商业用光触媒都制成液态，就是由於液态光触媒较易运用的缘故。液态光触媒的化学成分虽然各有不同，但还是以水和二氧化钛为主。

　　光触媒原料制造的困难，大体上有两者：

• 由於二氧化钛是固体，比重较大，在水中会沉淀，粒子间还会相互结合。要保持二氧化钛在水中不会凝结，就必须发展良好的分散技术。
• 在实际运用时，光触媒势必要被固定在物体的表面（即最外层），才能接受到光而受激发，因此原料中必须添加黏合剂。但是光触媒分解有机物质的特性，又使得黏合剂的选择变成非常棘手的问题，因为一般的黏合剂本身都是有机质，也会被光触媒所分解。

■光触媒的固定化技术

　　光触媒原料除了水和二氧化钛以外，黏合剂配方是重要的技术门槛，即使在光触媒学术能力与产业发展都领先全球的日本，也只有少数的光触媒业者能够突破这项技术瓶颈，而不得不舍弃黏合剂的使用。欠缺黏合剂的光触媒，便要用繁缺黏合剂的光触媒，便要用繁复的工法才能将光触媒固定在物体表面上，最常见的固定工法就是烧镀法，也就是先将要加工处理的物体以一定方式浸渍在光触媒原料中，使其表面复盖一层光触媒薄膜，再以高温烧结将之固定。这种工法的缺点是复杂、昂贵，而且不是所有的基材都经得起高温窑烧，不过其优点是可以制造出光滑的表面。在日本，光触媒在烧镀加工法被广泛应用在磁器或石材加工上，例如知名的卫浴设备大厂东陶（TOTO）便有光触媒马桶、浴缸等产品。

　　固定化技术是光触媒应用最大的技术困难，至今光触媒都无法像杀虫剂或消毒水一样制成简便的喷罐来使用，就是因为光触媒非经固定在物体表面无法产生作用。这项技术有多困难，从全球光触媒技术领域中，拥有喷涂固定化技术者不到3%可见一斑。