Este trabalho foi dividido em dois capítulos. O Capítulo 1 é o artigo de revisão, onde descrevemos uma revisão sobre as diferentes fases do TiO2, das nanoestruturas de titanato especificamente os nanotubos, suas estruturas e morfologias. Dentre os vários métodos de sínteses destaca-se o método hidrotérmico assistido por microondas. Descrevemos também a capacidade de troca iônica dos nanotubos e o seu potencial de uso em fotocatálise heterogênea. O Capítulo 2 é o artigo original e foi subdividido em quatro partes onde a primeira parte trata-se da introdução, na segunda parte foi feita uma discussão dos procedimentos experimentais utilizado para obtenção dos nanotubos de titanato (NaTiNT) puro e trocados com diferentes cátions metálicos Ce4+, Fe3+ e Co2+, a descrição dos testes fotocatalíticos bem como as técnicas usadas nas caracterizações dos materiais, na terceira parte encontra-se os resultados e discussões e por fim, as conclusões são apresentadas.