Vật liệu lai TiO2@SiO2 được tổng hợp với các hàm lượng TiO2 khác nhau nhằm cải thiện hiệu quả kháng khuẩn. Kết quả cho thấy mẫu 4.4%-TiO2@SiO2 đạt hiệu suất kháng khuẩn cao nhất với 99.3% dưới UV và 90.5% dưới ánh sáng khả kiến. Cơ chế kháng khuẩn được xác định là do sự hình thành các loại ROS như .OH, .O₂⁻ và H₂O₂, gây tổn thương màng tế bào vi khuẩn. Các phân tích SEM, XPS, FTIR và huỳnh quang xác nhận sự hình thành liên kết Ti-O-Si và khả năng tạo ROS. Vật liệu có diện tích bề mặt lớn, cấu trúc mesoporous, giúp tăng khả năng hấp phụ và tiếp xúc với vi khuẩn.