光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具备光催化性能的光半导体物料的总称，它涂布于基材表面，在紫外光及可见光的作用下，产生激烈催化降解性能:能地降解空气中有毒有害气体;能杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化解决;同时还具有除甲醛、除臭、抗污、净化空气等性能。1967年，日本东京大学的本多建一教授和博士班学生藤岛昭发现，用光照耀二氧化钛电极可进行水的电解反应。这就是有名的"本多作用的光催化反应，将空气中的水或氧气催化成氧化水平的羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O?·)、活性氧(HO?·，H?O?)等具备氧化水平的光生活性基团，这些光生活性基团的能量相当于3600K的高温，具备很强的氧化性。
这些强氧化性基团可分解各种具备不稳定化学键的有机化合物和局部无机物，并可损坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体。2015年4月，日本研发新的光触媒净水技术，可望为全球28亿人解渴。日本松下公司正开发一种新型光触媒粒子，可望处理水不足问题。该粒子是由沸石粒子与二氧化钛微粒所形成，在紫外线照耀下充分混合于污水中，可使污水净化成可饮用的程度。新型光触媒净水设施相当简便，且1天可净化高达3吨的水，可供应相当于印度20户家庭的每日用水，而净化每吨水所需费用约为500日元，约人民币26元。
2002年，光触媒传入国家。此技术是将特殊光触媒粉末倒入污水中，照耀紫外线即可分解水中有毒金属，净化成饮用水，此技术也可用于整治受污染河川，且对环境生态无害。
