Mae titaniwm deuocsid (TiO2) yn cael ei ystyried yn ddeunydd anadweithiol a diogel ac fe'i defnyddiwyd mewn llawer o gymwysiadau ers degawdau. Fodd bynnag, gyda datblygiad nanotechnolegau mae nanoronynnau TiO2, gyda nifer o briodweddau newydd a defnyddiol, yn cael eu cynhyrchu a'u defnyddio'n gynyddol. Felly gellir disgwyl mwy o amlygiad dynol ac amgylcheddol, sydd wedi rhoi nanoronynnau TiO2 o dan graffu gwenwynegol. Mae astudiaethau gwenwynig mecanyddol yn dangos bod nanoronynnau TiO2 yn achosi effeithiau andwyol yn bennaf trwy ysgogi straen ocsideiddiol sy'n arwain at ddifrod celloedd, genowenwyndra, llid, ymateb imiwn ac ati.
Mae maint a math y difrod yn dibynnu'n gryf ar nodweddion ffisegol a chemegol nanoronynnau TiO2, sy'n llywodraethu eu bioargaeledd a'u hadweithedd. Yn seiliedig ar dystiolaeth arbrofol o astudiaethau anadlu anifeiliaid mae nanoronynnau TiO2 yn cael eu dosbarthu fel "carsinogenig posibl i bobl" gan yr Asiantaeth Ryngwladol ar gyfer Ymchwil i Ganser ac fel carcinogen galwedigaethol gan y Sefydliad Cenedlaethol dros Ddiogelwch ac Iechyd Galwedigaethol. Mae'r astudiaethau ar amlygiad dermal i nanoronynnau TiO2, sydd mewn bodau dynol sylweddol trwy ddefnyddio eli haul, yn gyffredinol yn dangos treiddiad trawsdermol dibwys; fodd bynnag mae angen data ar amlygiad hirdymor ac effeithiau andwyol posibl cynhyrchion ffoto-ocsidiad.
