การศึกษากลไกการตกผลึกและตกตะกอนของไทเทเนียมออกไซด์ บนปฏิกิริยาโซลโวเทอร์มอลในตัวกลางอินทรีย์คือ 1,4 บิวเทนไดออล หรือ โทลูอีน ที่ 300 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดันที่เกิดขึ้นเอง จะทำให้ผลึกแอนาเทสไทเทเนียมออกไซด์ที่มีขนาดในระดับนาโนเมตรคุณสมบัติทางกายภาพและความเสถียรทางความร้อนจะขึ้นกับกลไกการเตรียมไทเทเนียมออกไซด์ที่ทำการสังเคราะห์โดยใช้ 1,4 บิวเทนไดออล จะให้ผลึกแอนาเทสซึ่งเกิดจากกลไกการตกผลึกในขณะเดียวกันไทเทเนียมออกไซด์ที่เตรียมจากการสังเคราะห์โดยใช้สารละลายโทลูอีนจะให้ผลิตภัณฑ์เป็นอสัญฐานจากกลไกการตกตะกอน และเกิดเป็นผลึกแอนาเทสเมื่อทำการเปลี่ยนแปลงเวลาในการทำปฏิกิริยา ในการเตรียมจากสารละลายทั้งสองชนิด ขนาดผลึกจะมีขนาดเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาการทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ไทเทเนียมออกไซด์ที่เตรียมขึ้นในสารละลายโทลูอีนจะมีพื้นที่ผิวสูงกว่าไทเทเนียมออกไซด์ที่สังเคราะห์จาก 1,4 บิวเทนไดออล ที่ขนาดผลึกเท่ากัน อย่างไรก็ตาม ไทเทเนียมออกไซด์ที่สังเคราะห์ใน 1,4 บิวเทนไดออล จะมีความเสถียรทางความร้อนสูง การเติมธาตุตัวที่สอง เช่น ซิลิกอน อลูมิเนียม หรือ ฟอสฟอรัสในสารตั้งต้น จะเพิ่มความเสถียรทางความร้อน ขนาดผลึกของไทเทเนียมที่ถูกปรับปรุงจะมีขนาดเล็กกว่าไทเทเนียมที่ไม่ได้ปรับปรุง นอกจากนั้น โครงร่างของไทเทเนียมที่ถูกปรับปรุงจะขึ้นกับธาตุตัวที่สองที่ถูกเติมไปในสารตั้งต้น