光催化氧化技术已成熟应用于低浓度恶臭污染场所的空气净化中。所谓光催化氧化反应（见光催化氧化原理图），就是让波长为100nm~300nm的紫外光或其他一定能量的光照射光敏半导体催化剂时，激发半导体的价带电子发生带间跃迁，即从价带越跃迁到导带，从而产生光生电子（e-)和空穴（h+）。

此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子，而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性，能使有机污染物氧化分解，如果保证足够的停留时间，能氧化成最终产物co2和h2o。