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催化剂能催化化学反应，但自身不会改变的物质。催化反应常见核心问题是辅助电子转移和反应物接触，其中电子转移主要是利用过渡金属元素的协助，氢气作为一种独特的物质，是否能在催化反应中发挥独特作用，值得研究和考虑。
国际上广泛用含贵金属的催化剂：
目前国际上广泛用含贵金属的催化剂，如铂、钯、铑、钌等。钌对氧化氮有很好的还原性能，但会形成氧化钌挥发物而造成二次污染。贵金属活性高、寿命长，一般可耐80Mm以上的行车试验，但抗铅中毒能力差，不适于用加铅汽油的车辆。与此同时，正在大力开发非贵金属类催化剂，铜、铬、镍、锰、钴、钒、铁、钛、锆及稀土元素氧化物均为选择对象。它们的催化活性和化学稳定性均逊于贵金属催化剂,因此,一般采用多组元的配方来改进，如 MnO-CoO、MnO-FeO、VO-CuO、CuO-MnO等，有些以尖晶石的形态存在。另一类催化剂为多元合金催化剂,如蒙乃尔合金、因科镍合金(Ni-Cr-Fe)等。
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