امروزه نانوکاتالیست‌ها در موارد بسیار زیادی از جمله پالایش آب، پیل سوختی، ذخیره انرژی، پیشران‌های موشکی جامد مرکب، تولید بیودیزل، دارو، رنگ، نانوتیوب‌های کربن و غیره کاربرد دارند. تکنولوژی کاتالیست، برای صنایع امروزی و آینده‌ای که با انرژی، فرایندهای شیمیایی و زیست محیطی سروکار دارند، حیاتی است. تبدیل نفت، زغال‌سنگ و گاز طبیعی به سوخت‌ها و مواد خام شیمیایی، تولید محصولات متنوع شیمی و پتروشیمی و کنترل انتشار CO، هیدروکربن‌ها و NO، همگی بر تکنولوژی‌های کاتالیتیک تکیه دارند. مطالعه حاضر به بررسی ویژگیهای کاتالیست‌ها پرداخته و پالایش آب از باکتری‌ها را به عنوان یکی از کاربردهای کاتالیست‌ها مورد بررسی قرار می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد که منابع مختلف نیتروژن به TiO2-xNx با کارایی‌های فتوکاتالیتیک مختلفی منجر می‌شود. کاهش آلودگی باکتری‌های E. coli و بیوفیلم بدون ماده پلیمری خارج سولی (EPS)، الگوهای سینتیک مشخصی را نشان می‌دهد که گویای پیچیدگی تجزیه ضد باکتری می‌باشند. جداکردن EPS محلول از باکتری‌های هتروتروفیک بیوفیلم به صورت قابل توجهی بازدهی ضدباکتری را برای بیشتر فتوکاتالیست‌ها افزایش می‌دهد. یافته‌ها گویای این هستند که TiO2 تقویت شده با نیتروژن در توسعه مواد ضدعفونی‌کننده جایگزین، در زمینه‌های زیست محیطی و پزشکی، کاربردهای مهم و بالقوه‌ای دارد.