Titaandioxide, ook wel titania genoemd (TiO 2), een wit, ondoorzichtig, natuurlijk voorkomend mineraal dat voorkomt in een aantal kristallijne vormen, waarvan de belangrijkste rutiel en anatase zijn. Deze van nature voorkomende oxidevormen kunnen worden gewonnen en dienen als bron voor commercieel titanium. Titaandioxide is geurloos en absorberend. De belangrijkste functie in poedervorm is als een veel gebruikt pigment voor het lenen van witheid en ondoorzichtigheid.
Titaniumdioxide is gebruikt als bleekmiddel en ondoorzichtigmakend middel in porseleinemail, waardoor het helder, hard en zuurbestendig is. In moderne tijden wordt het gebruikt in cosmetica, zoals in huidverzorgingsproducten en zonnebrandcrèmes, met de bewering dat titaniumdioxide de huid beschermt tegen ultraviolette straling vanwege zijn eigenschap om ultraviolet licht te absorberen.
De fotokatalytische activiteit van titaniumdioxide resulteert in dunne coatings die zelfreinigende en desinfecterende eigenschappen vertonen bij blootstelling aan ultraviolette straling. Legeringen worden gekenmerkt door hun lichtgewicht en zeer hoge treksterkte (zelfs bij hoge temperaturen), hoge corrosiebestendigheid en het vermogen om extreme temperaturen te weerstaan en worden daarom voornamelijk gebruikt in vliegtuigen, pijpen voor energiecentrales, bepantsering, marineschepen, ruimtevaartuigen en raketten.
Vanwege zijn unieke eigenschappen wordt titaniumdioxide veel gebruikt en is het bekend in de nanowetenschappen en nanotechnologie. Titaandioxide was een van de eerste materialen die in nanotechnologieproducten werd gebruikt. De potentiële toxiciteit van nanodeeltjes van titaniumdioxide is echter een controversieel onderwerp. Veel cosmetische bedrijven gebruiken nanodeeltjes van titaniumdioxide. Vanwege zijn heldere witheid wordt het gebruikt in producten zoals verven, coatings, papier, inkt, tandpasta, gezichtspoeder en kleurstof.
Hoewel het een van de meest geproduceerde chemicaliën is, zijn de echte en potentiële voordelen van titaniumdioxide niet zonder controverse. Inademing van stof kan ademhalingsproblemen veroorzaken. Titaandioxide is door het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek geclassificeerd als een kankerverwekkende stof van Groep 2B, een "mogelijk kankerverwekkend voor de mens", op basis van onderzoeken bij ratten die de stof hebben ingeademd.
