氮氧化物是主要大气污染物之一，对人类及环境造成了极大的危害。现今选择性催化还原技术是脱除氮氧化物的常用方法，其中以NH3为还原剂的选择性催化还原技术是目前工业上最有效的方法，其核心是催化剂。钒钛基催化剂虽然已是商业化的脱硝催化剂，但还存在一些问题，如相对高的工作温度、钒具有毒性等。在实际应用中，催化剂必须负载在成型的载体上，即成为整体式催化剂。当前整体式脱硝催化剂低温活性差，活性物种易团聚，并且在实际应用中纳米结构催化剂的形貌促进效应难以体现。我们基于传统金属材料，设计并构筑了一种新的环境友好的三维分级结构复合金属氧化物整体式脱硝催化剂。利用层状双羟基氢氧化物的形成机制及其独特的结构特征，通过水热法，在三维通透结构的金属丝网或金属泡沫表面，原位生长形貌可控、组分均匀的三维分级结构复合金属氧化物高性能整体式脱硝催化剂(图1)；研究发现所得三维分级结构复合氧化物整体式脱硝催化剂具有良好的脱硝活性和宽的温度窗口。