Compostos de titânio, preparados pelo método hidrotérmico assistido por microondas, apresentam emissão radiativa na região visível azul-verde. Esta fotoluminescência está associada diretamente à presença de defeitos de ordem local. Tais defeitos podem ser causados pelo deslocamento do metal de transição Ti no interior da célula unitária dos compostos que dão origem a clusters distorcidos ou complexos. Uma banda larga observada nos espectros de fotoluminescência é característica de materiais com grau de ordem-desordem estrutural de curto alcance, indicando que, durante o decaimento radiativo, ocorre um processo multifotônico, evidenciando a presença de níveis energéticos adicionais ao band gap destes materiais. As partículas de cada composto apresentam diferentes morfologias que são alteradas pelos modificadores de rede. As partículas de cada composto passam por um processo de auto-organização formando aglomerados policristalinos em um processo não-clássico de crescimento. Estes, por sua vez, orientam-se numa forma de equilíbrio com superfícies facetadas e tendem a um mesocristal, que podem atuar como um intermédio entre os agregados policristalinos e um monocristal.