Proučavanje interakcije svjetlosti i tvari tematika je koja povezuje brojna područja znanstvenog istraživanja, od fizike, preko spektroskopije pa sve do kemije materijala i biologije. Neki od najvažnijih fenomena iz tog područja povezani su s elektronskim prijelazima u molekulama. Kod vrsta koje postoje u jednom od pobuđenih elektronskih stanja, nastalih primjerice fotoaktivacijom elektrona zatvorene ljuske, uočava se povećana redoks aktivnost. Stoga su takve vrste puno jači oksidansi i reducensi od njihovih odgovarajućih oblika u osnovnom stanju. Ovo svojstvo posebno je značajno u razvoju materijala za pretvorbu solarne energije u električnu i kemijsku energiju, dok posljednjih godina sve veću primjenu nalazi i u organskoj sintezi. S obzirom da se svjetlost relativno niskih energija može koristiti kao inicijator fotoredoks reakcija u kojima dolazi do aktivacije brojnih organskih vrsta, stvoren je temelj za primjernu takvih fotoaktivnih vrsta kao katalizatora. Kompleksni spojevi prijelaznih metala posebno se ističu kao fotoaktivne vrste. Prednosti fotokatalitičkih reakcija obuhvaćaju mogućnost jednostavne aktivacije organskih molekula, blage uvjete provođenja reakcija te širok raspon transformacija vrsta koje sudjeluju u procesu. S obzirom na navedene činjenice, sasvim je jasno kako je ovo područje istraživanja od sve veće važnosti, pogotovo iz perspektive zelene kemije. Moglo bi se reći kako su fotoni vidljivog dijela spektra gotovo idealni „reagensi“, budući da ne stvaraju otpad, ne zahtijevaju dodatnu doradu i mogu se „pripraviti“ iz obnovljivih izvora.