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Se fabricaron películas delgadas nanoestructuradas de TiO2 y TiO2/W a temperatura ambiente sobre substratos de vidrio Corning usando el método de magnetron co-sputtering, empleando tres diferentes blancos: TiO, Ti y W. Después de la deposición, se realizó un tratamiento térmico en aire a 500°C por 3 horas. El efecto del tratamiento térmico y de la incorporación de wolframio a la matriz base de óxido de titanio fue estudiado mediante espectroscopia Raman, difracción de rayos X, fotoluminiscencia y espectroscopia UV-Vis. En todas las películas obtenidas sin tratamiento térmico se presentó una fase amorfa, mientras que las películas con el tratamiento térmico post depósito a 500°C en aire, mostraron una cristalización en la fase anatasa. Los espectros de fotoluminiscencia no detectaron emisión en ninguna condición de crecimiento para las películas delgadas de TiO2 y TiO2/W, indicando probablemente la ausencia de defectos tipo vacancias de oxígeno o iones Ti3+ intersticiales. Finalmente, el análisis de los espectros de transmitancia reveló que las películas tratadas térmicamente presentan valores superiores a aquellas sin tratamiento térmico, siendo las películas delgadas de TiO2 las de mayor valor alcanzado en transmitancia con un 91%. Adicionalmente, se estimaron los valores del espesor y de band gap para todas las películas.