光催化薄膜的亲水性与光催化分解有机物污染物活性之间呈现相辅相承的促进作用。当材料表面吸附有机污染物则表面亲水性下降，而光催化过程可分解有机污染物，水滴易于铺展至洁净表面，使材料表面恢复亲水状态。

亲水薄膜

当材料亲水性较强，其表面易于吸附水分子并在光照作用下形成羟基自由基，有利于光催化过程的进行。Anheden et al（1996）对TiO2等半导体材料的光催化性能进行了深入的研究，其机理为材料受到光照射之后会产生e-与h+，光致e-与氧分子（O2）相互作用产生超氧自由基（·O2- ）；光致h+与水相互作用产生羟基自由基（·OH），最终这两种自由基与污染物相互作用将其进行分解。在该过程
中有机污染物被分解，可改善基底材料表面的亲水性能，同时h+可与吸附水结合，增加材料表面-OH含量，进一步提升材料表面亲水性能（Ollis et al，1991；Schwarz et al，1997）。
随后Guan（2005）合成了TiO2/SiO2复合薄膜对乙酸目标污染物进行降解，深入研究了材料表面光诱导亲水性与材料光催化活性的关系，结果表明随着材料亲水性的改善，材料对于乙酸的降解性能明显改善，这归因于亲水性能的提高使得材料在光诱导过程中材料表面羟基含量明显提高，其最终改善材料的光催化分解有机污染物的性能。