金属氧化物纳米材料由于其可调的形貌与尺寸以及在催化、储能、燃料电池和传感器等诸多方面具有潜在的应用价值而得到人们越来越多的关注。[1] 众所周知,多孔结构可以显著提高材料的诸多物理及其化学性能。但是目前的合成方法得到的金属氧化物多孔材料大多只具有一级孔结构。本文以CeO2 作为模型,通过结合金属-有机杂化物的热分解效应和金属硫化物氧化过程中的柯肯达尔效应[2],成功合成了具有等级孔结构的CeO2 微球(HC3M)。通过改变焙烧温度,可以实现对孔径尺寸的有效调控。我们以CO 优先氧化(PROX)作为模型反应,铜作为活性组分,测试了具有等级孔结构的CeO2 微球作为催化剂载体的催化性能。与传统的柠檬酸络合法得到的CeO2 颗粒对比,Cu/HC3M 可以显著提高PROX 反应中CO 的转化率和选择性。