Titanyum dioksit (TiO₂) fotokatalizi, organik kirleticileri yok eden, ROS üreten ve diğer kimyasal dönüşümlere yardımcı olan kimyasal reaksiyonları tetiklemek için malzemenin UV ışığını emme yeteneğini kullanır. TiO₂ fotokatalizi, birçok adımla tanımlanabilen temel kavramlara dayanır. Fotokataliz, TiO₂ UV ışığını emdiğinde meydana gelir.
Fotokataliz terimi ışık radyasyonu ile aktive olan reaksiyonları tanımlamaktadır. Günümüz endüstri dünyasında çevre kirliliğinin önemli bir sorun teşkil etmesi sebebiyle fotokataliz üzerinde yapılan araştırmalar gittikçe önem kazanmaktadır. Fotokatalitik yüzeylerin önemi anlaşıldıkça bu konu üzerine yapılan araştırmalar da artmıştır ancak TiO2 kaplamaların UV ışığına ihtiyaç duyması pratik açıdan bazı zorluklar doğurmuştur. Çeşitli elementlerin TiO2 yapısına ilavesi ile kaplamaların görünür ışıkta aktive olabileceği kanıtlanmıştır. Bu çalışmanın amacı; görünür ışık bölgesinde aktif olabilecek fotokatalitik TiO2 kaplamaları sol-jel yöntemi kullanılarak üretmektir. Bu amaçla farklı oranlardaki demir elementi TiO2 bünyesine eklenmiştir. Kaplama fazlarının fotoaktivite açısından önemli olması nedeniyle X-ışını difraktometresi (XRD) ile faz analizi yapılıp, kaplamaların morfolojileri taramalı elektron mikroskobunda (SEM) incelenmiştir. Kaplama öncesi özellikler DTA/TG cihazı ile tespit edilmiş ve yüzey kaliteleri atomik kuvvet mikroskobu (AFM) kontrol edilmiştir. Kaplamaların mor ötesi ve görünür ışık fotokatalitik aktivitesine etkisi metilen mavisinin bozunması ile saptanmıştır. Bu gözlemlerden yola çıkarak ilave demir elementinin TiO2 bünyesine eklenmesi ile elde edilen kaplamaların fotokatalitik ve morfolojik özelliklerinin geliştiği tespit edilmiştir.