本实验室前期研究结果表明,CeO₂上负载NiO后显著改善了催化剂的氧化还原性能,NiO/CeO₂催化剂对NO-CO反应有良好的催化活性。本文设计了两组对比实验,即在170℃下,催化剂预先吸附CO,再与NO反应以及催化剂预先吸附NO,再与CO反应;并通过利用原位漫反射红外光谱（DRIFTS）和质谱（MS）相结合的技术对NiO/CeO₂催化剂上NO-CO反应过程中产生的表面物种和气相产物进行了检测,得到了一些有意义的结果:1.两种不同的吸附-反应机制,即催化剂预先吸附CO,再与NO反应;以及催化剂预先吸附NO,再与CO反应,产生了截然不同的结果。样品预先吸附NO再与NO反应的过程中检测到表面NCO物种以及气相产物N₂;而在样品预先吸附NO再与CO反应的过程中催化剂上未出现NCO表面物种,气相中无N₂生成。另外,在NO-CO混合吸附于NiO/CeO₂催化剂的实验中,检测到了表面NCO物种和气相产物N₂。结果说明CO预还原催化剂表面,NO在还原表面上解离生成N₂的过程更接近于实际反应过程。2.针对NCO活性中间物种研究了其稳定性,NO-CO混合吸附体系中稳态时NiO/CeO₂催化剂上的DRIFTS结果显示,随温度升高NCO物种谱峰增强,在150-170℃范围内谱峰强度最大;当温度升至210℃以上该峰消失。结合MS结果可知,在210℃时检测到气相产物N₂和CO₂。在NCO活性中间物种反应性能的研究中发现NCO不能与CO发生反应,但能与NO反应生成N₂和COO₂,从而为N₂的产生提供了另一条途径。3.结合上述实验结果提出以下反应模型:（1） CO预还原催化剂表面形成氧空穴;（2） NO在催化剂表面的氧空穴上解离生成^*N和^*O,两个^*N结合生成N₂,^*N与^*CO反应生成NCO;（3）同时NCO与^*NO反应生成N₂和CO₂（N₂产生的另一条途径）;（4）还原剂CO与NO在催化剂表面解离的^*O反应生成CO₂,为反应提供新的催化活性中心,使催化循环继续进行。因此,CO还原催化剂表面的活性氧物种从而产生NO解离活性中心的过程,是该催化反应得以进行的关键步骤。