일반적으로 광촉매로 널리 사용되고 있는 TiO₂ (P-25)의 가시광선 범위에서 광흡수를 개선하기 위하여 광 감응제로서 TDQD[(E)-3-(5-(4-(5-(4-(bis(4-(hexyloxy) phenyl) amino)phenyl)thiophen-2-yl)-6,7-diethyl-[1,2,5]thiadiazolo[3,4-g]quinoxalin-9-yl)thiophen-2-yl)-2-cyanoacrylic acid] dye를 합성하였고 이를 광촉매인 TiO₂ 표면에 도입하였다. TDQD-photosensitized-TiO₂의 광활성은 non-photosensitized TiO₂ 보다 우수하였다. 특히 본 연구에서 실시된 CO₂ 광환원 메탄화 반응에서는 8시간 반응 후 메탄이 1290 mmol/g·cat·L가 생성되었다. 이 결과는 효과적인 가시광선 흡수와 전하 분리, 그리고 TDQD-photosensitized-TiO₂에서 발생된 전자와 정공 쌍의 제결합 억제로부터 기인하는 것이다. 합성된 TDQD와 TDQD-photosensitized-TiO₂는 cyclic voltammetry (CV), ultraviolet-visible (UV-vis), FT-IR spectroscopies, photocurrent density를 이용하여 특성을 분석하였다.