自從發現TiO₂在紫外光輻射下能光解水和降解有機污染物以來，一些新型 的非TiO2光催化劑相繼發展起來，如鈣鈦礦型、釩副族複合氧化物和鉍系化合物等光催化劑。對新型光催化Bi2WO6的研究是近十年才發展起來的，只是，純相的Bi2WO6除了具有低的量子效率，還因其對可見光的利用率不高(約λ＜400nm)，限制了它在光催化方面的應用。

環境污染問題日益嚴重，能源緊缺問題迫在眉睫，近年來，以半導體為催化劑，利用太陽光催化氧化降解污染物質作為一種有效的治理污染方法，成為環境保護科學研究的一個熱點。

當前，節能降耗是各國經濟可持續發展必須考慮的問題。在許多國家的能源消耗中，建築能耗大約占全國能源消耗的30～40％，而通過玻璃門窗消耗的能源則占了建築能耗的50％以上。太陽光譜中近紅外光約占46％，如果減小近紅外光的透射量，就能大幅提高其遮熱效果。可以預知，透明隔熱塗料、透明隔熱薄膜因經濟、使用方便和隔熱效果好等優點而發展前景光明。

γ射線是一種比X射線波長短得多的強電磁波，具有極高的能量和極小的波長，使其具有極強的穿透能力，但可以被鉛、鈾等高原子序數的元素的原子核阻停。當人體受到γ射線照射時，γ射線可以進入到人體的內部並與體內細胞發生電離，電離產生的離子能破壞人體內活細胞中蛋白質、核酸等遺傳物質，從而導致人體內的正常代謝過程，嚴重的可以導致體內活細胞的死亡。

在當代工業生產中，超濾膜是常用的過濾用品，膜分離技術是當代新型、高效的分離技術，能滿足現代工業節能、提高生產效率、原材料的再利用和消除環境污染等方面的需要。

隨著經濟與社會發展要求，核技術已被廣泛應用於醫療、核工業及國防等多個領 域，帶來了巨大的經濟效益和社會效益，同時使人類接觸各種核輻射的機會增加，潛在地威脅著人類健康與環境安全。輻射防護材料與裝備是保證輻射場所工作人員和公共安全的關鍵，也是應對核應急的有效手段，是軍工與民用輻射安全防護的重要保障。

就當今世界來看，光催化無疑是最具有廣闊應用前景的技術之一。它展示了太陽能源在很多方面的應用，比如光解水獲得氫能源，處理污染廢水等。

著經濟的發展和社會的進步，人類生活的文明程度不斷提高，人們的工作、學習、娛樂等活動更多的轉入室內進行。在城市，PM2.5污染日益嚴重，室外尾氣的排放及室內裝修揮發的有機物所造成的空氣污染嚴重人們的身體健康。因此，空氣淨化器應運而生。

隨著城鎮化和工業化進程的發展，人類將大量生活污水和工業廢水排入到河流和湖泊，導致水體自淨能力弱，造成水體富營養化，影響了用水安全和生活環境。其中藻類爆發會使水中氧氣耗盡導致魚類死亡，有些藻類釋放的毒素會毒害生物，比如藍藻中的微囊 藻會釋放微囊藻毒素，是高毒性的，對水生生物和人類都有危害。因此如何快速有效的處理水藻污染，是治理水污染的迫切需要。

隨著航運業的發展，由船舶引起的海洋、河流等水體環境污染也越來越嚴重。為適應新的要求，近年來人們提出了多種複合、串聯技術進行船舶油污水處理，較流行的如“重力分離+過濾(或吸附)分離”這一類物理分離方法。