På grund av sin lilla partikelstorlek och höga aktivitet kan titandioxid i nanostorlek inte bara reflektera och sprida ultravioletta strålar utan också absorbera ultravioletta strålar och därigenom ha en starkare blockeringsförmåga mot ultravioletta strålar.
Absorptionsmekanismen för titandioxid för ultravioletta strålar kan vara: den elektroniska strukturen för nanometer titandioxid består av ett ledningsband bildat av ett valenselektronband och en tom bana. När den bestrålas av ultravioletta strålar har den en större energi än sitt bandgap (cirka 3,2 eV). Ljuset absorberas och elektronerna i valensbandet är upphetsade för ledningsbandet. Som ett resultat saknar valensbandet elektroner och hål genereras och bildar elektron-hålpar som är lätta att flytta och har stark aktivitet. Å ena sidan kan sådana elektronhålspar rekombineras med varandra under olika redoxreaktioner, frigöra energi i form av värme eller fluorescens, och å andra sidan kan de dissocieras i gitteret och migrera fritt till ytan av gitteret. Eller de fria hålen och fria elektronerna i andra reaktionsställen fångas omedelbart upp av ytgrupperna. Under normala omständigheter kommer titandioxid att aktivera ytvatten för att generera ythydroxylgrupper för att fånga fria hål och bilda hydroxylradikaler, och fria fria elektroner kommer snabbt att kombineras med absorberat syre för att generera superoxidradikaler, vilket också kommer att döda omgivande bakterier och virus. död. Man kan se att ultraviolett strålning, ytvattenaktiveringsgrad och syreabsorptionshastighet är de tre grundläggande förutsättningarna för titandioxidens fotoaktivitet. Det är just för att nano-titandioxid kommer att generera fria radikaler efter att ha absorberat ultravioletta strålar, vilket kommer att påskynda hudens åldrande och orsaka skada på huden. Därför bör de tre grundläggande förhållandena minskas eller elimineras för att minska eller eliminera dess fotoaktivitet och därigenom minska skadligheten när man använder nano-titandioxid som solskyddsmedel.
