钛（Ti:3d²4s²）元素与钨（W:5d⁴6s²）元素同为具备多种价态形式的副族元素,且钨化合物为优良的光致变色材料,则钛化合物在光致变色材料上存有可能性。本文进行了一系列实验,探索二氧化钛纳米薄膜在不同晶型结构中,对紫外光线的响应情况,以探究这类材料光致变色现象特性。实验发现用阳极氧化法制备的晶态（锐钛矿型）二氧化钛纳米薄膜对紫外光以及可见光频域光线无响应,而同等方法制备的无定型薄膜仅在紫外频域具有光致变色现象。进一步研究发现,此薄膜在人为构造的低强度紫外辐射以及较高强度的自然紫外辐射中均能实现光响应,且颜色响应与紫外线累积辐射量呈一定的线性相关关系,并存有一定的光响应饱和现象;在黑暗（或80oC）环境下,紫外辐照后的变色薄膜颜色会逐渐消退,且再经紫外辐照后,薄膜颜色变化继续发生。X射线光电子能谱（XPS）测试显示出,经过光照的不定型薄膜样品中,出现了Ti³⁺离子的特征峰,这解释了样品出现颜色变化的原理,即紫外辐照后使得原本材料中的Ti⁴⁺离子向Ti³⁺离子转变,这种化学状态改变可归因于其本身具有的大量悬挂键上。另外X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、紫外—可见光分光光度计（UV-Vis）等测试也被用于表征材料的相关特性,如表面形貌,晶相,吸光度等。通过研究其光致变色现象,我们成功设计并制造出了一种简单紫外辐照累计剂量计,由此种可变色薄膜与经实验总结出的标准卡构成,通过两者的颜色比对能直接得出一段时间受到的紫外线辐射累计量,从而监测人们遭受的紫外辐射的累计量,预防皮肤老化、过敏、晒伤等问题,有效增强人们对身体健康和工作环境安全的重视。同时,其他相关领域的研究也可以借鉴本实验的研究结果,拓展研究方向与思路。