Nanotubos (NTs) de dióxido de titânio (TiO₂)  vem sendo muito estudados devido suas propriedades térmicas, ópticas, estruturais, dentre outras, que o tem tornado muito interessante para aplicação em diferentes áreas. 

Um exemplo de aplicação, em função de sua biocompatibilidade [1], é na produção de sensores de ph, para o monitoramento de ph sanguíneo [2]. Pode ser utilizado, também, no  tratamento pontual de câncer [3, 1] e no sensoriamento de H₂ . Por consequência dessa possibilidade de detectar H₂, o TiO₂ pode auxiliar na detecção, por exemplo, de intolerância a lactose, em bebês recém nascidos, de uma maneira não invasiva [4]. Outras aplicações importantes dos NTs de TiO2, estão relacionadas a sua boa atividade fotocatalítica. Tem-se como exemplos as células solares sensibilizadas por corante (DSSC´s), o tratamento de efluentes industriais, as tintas autolimpantes, etc. Nesses casos utiliza-se a radiação na faixa do UV (entre 380 nm a 1 nm) em razão do seu valor de banda proibida ( ~3,2 eV) [5].

Nas aplicações descritas, anteriormente, onde existe o processo de fotocatálise heterogênea, utiliza-se a radiação UV, ou seja, ao utilizar a luz do sol, apenas 3% do espectro solar é aproveitado. Isso faz com que, no caso de células solares, onde os NTs de TiO₂ são utilizados como camada semicondutora, seja necessário o uso de corante, o mais comum, rutênio, que eleva o custo do dispositivo. Pela mesma razão, em  tratamento de efluentes, é necessário o uso de um tubo com radiação UV para que o processo seja eficiente. O mesmo para quando se utiliza de suas propriedades autolimpantes. Uma forma de sanar essa limitação, aproveitando maior parte do espectro solar, aumentando a eficiência do processo e reduzindo custos no caso das DSSC’s é promover um decréscimo no valor da energia de banda proibida. Sabe-se que EG = h.(c/𝛌), onde EG é a energia de banda proibida, h a constante de Planck, “c” a velocidade da luz no vácuo e 𝛌 o comprimento de onda. Existe a possibilidade de dopar os NTs de TiO₂ com determinados  elementos a fim de reduzir o valor de sua banda proibida, como por exemplo o carbono (C), o nitrogênio (N), o flúor (F), o fósforo (P) ou o enxofre (S) [6]. Os NTs dopados com N apresentaram uma maior redução no valor da banda proibida quando comparado aos demais [7]. Com isso, a ideia desse trabalho é realizar o estudo de síntese de NTs de TiO2 e em seguida dopá-los com N, utilizando diferentes técnicas, de maneira promover uma dopagem uniforme, reduzindo o valor de banda proibida desse material. Para a síntese dos NTs será utilizado o processo de oxidação anódica de folhas de titânio. Para a obtenção NTs de oxinitreto de titânio (TiO_xN_y), foram utilizadas duas técnicas, diferentes, de dopagem: a implantação iônica de N2, baseado no método de Ochsner et al.[8, 9] e a imersão em plasma de N2 [10]. Por fim, as amostras obtidas foram caracterizadas por Espectroscopia UV/visível, Espectroscopia Raman [11], Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Difração de raios X (DRX), com o intuito de estudar as suas propriedades morfológicas, físicas e ópticas e de correlacioná-las com os parâmetros de síntese e dopagem, com N2, dos NTs de TiO2.

Para o aprimoramento da técnica de obtenção dos NTs, foram aplicados métodos de deformação plástica nas amostras de Ti, o ECAP, e a utilização de fotorresiste para obtenção de NTs mais puros e com propriedades úteis para sua utilização nas mais variadas áreas do conhecimento.