纳米抗菌剂以受控制的速度缓释带正电银离子，牢牢吸附并穿透细菌、霉菌的细胞壁，破坏微生物电子传输系统、呼吸系统、物质传输系统从而迅速杀死菌体；进入细胞体后，还能与细菌的羟基反应，使细菌的蛋白质凝固，破坏细菌细胞合成酶的活性，使细胞丧失分裂繁殖能力而死亡。在光的作用下，氧化钛的银离子又可成为催化活性中心，激活水和空气中的氧，产生具有很强氧化能力的OH自由基和活性氧离子，在短时间内破坏细菌中的繁殖能力，导致细菌死亡。当细菌体失去活性后，银离子又会从菌体中游离出来，重复进行杀菌活动。