در این پایان نامه از روش هیدروترمال برای تولید نانو ذرات tio2 استفاده شد. تامین شرایط فوق بحرانی، زمان مورد نیاز برای تولید نانو ذرات را تا حد چند دقیقه کاهش داده و استفاده از مخلوط آب- اتانول به عنوان حلال با افزایش بلورینگی محصول و در نهایت تولید نانو ذرات کروی tio2 با فاز بلوری آناتاز و اندازه قطر متوسط کمتر از 10 نانومتر همراه شد. علاوه بر این تاثیر شرایط عملیاتی بر روی بازده واکنش هیدروترمال و ویژگی های ذرات محصول نیز مورد بررسی قرار گرفت. از آن جا که در بسیاری از مطالعات پیشین ترکیب ذرات tio2 با مواد دیگری مانند هیدروکسی آپاتایت (hap) با اثرات جالبی هم چون افزایش خواص فتوکاتالیستی همراه بوده، در این تحقیق نیز سعی شد تا با استفاده از فرایندی جدید نانو ذرات tio2 محصول مراحل قبل با نانو ذرات hap ترکیب شود. بدین منظور از پایه پلیمری آلژینات سدیم استفاده شده و در نهایت گرانول های متخلخل hap/tio2 با قطر متوسط کمتر از 1 میلی متر و سطح ویژه 14/44، 15/98 و 16/2 متر مربع بر گرم تولید شدند. بررسی عمل کرد فتوکاتالیستی این گرانول ها در تجزیه رنگ متیلن بلو آخرین مبحث از مطالعات انجام شده در این تحقیق است که با اندازه گیری شدت تجزیه رنگ در حضور پرتوهای ماوراء بنفش انجام شد.