台灣傳統古蹟壁畫文物大多都是建構在花崗岩、砂岩或灰作基材上，雖然這些材質本身具有一定的強度，但因台灣四面環海，氣候多為潮濕、炎熱且日夜溫差大，基材受到物理風化和生物汙染，進而形成汙染及損害，導致文物受到不可逆毀損，若不能及時找到有效預防與保護方法，不僅文化資產之歷史文化價值逐漸流失，更需要大量的資源投入，才能做到有限度清潔與修復。

因此，針對物理/化學風化和生物汙染之改善，本研究之工作首先以矽基加固劑進行奈米改質，使矽基加固劑避免因收縮和乾燥過程中，形成易碎裂脆性凝膠與碳質石材極脆弱化學鍵結之缺點產生，並且進行改質加固劑之奈米光觸媒粉末的表面改質，更進一步提升抗風化及抗汙之效果。

研發此技術目的，開發具有抗生物風化之改質加固劑，有助於使古蹟壁畫文物產生自潔特性，提升抵抗風化或污染的能力，達到改善古蹟壁畫文物保存與維護的目標，也可有效降低人力清潔和修復的成本。