选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction,简称SCR)是降低柴油车尾气中NOx污染物的有效手段,作为SCR过程的关键步骤,NO氧化在柴油车尾气处理中起重要作用。与Pt基催化剂相比,SmMn2O5催化剂成本低;与二元金属氧化物、钙钛矿催化剂相比,SmMn2O5催化剂NO氧化效率高、水热老化稳定性好。本文通过溶胶-凝胶法制备具有较好NO氧化性能和较高水热老化稳定性的SmMn2O5催化剂,主要考察了柠檬酸和乙二醇含量以及Fe掺杂对样品物相组成、形貌、表面结构和NO氧化性能的影响,为该材料应用提供依据。主要研究结果如下:以柠檬酸为络合剂制备SmMn2O5,样品适宜的煅烧温度为800℃,物相以SmMn205为主,SmMnO3和Mn2O3含量随柠檬酸与金属总离子摩尔比例(简称柠檬酸比例)增加而增多。柠檬酸比例对样品形貌和尺寸无明显影响,颗粒尺寸约40～80nm。柠檬酸比例为1.1、2.5、5、7.5时,样品NO最高转化率在300℃时分别为69.8%、84.2%、81.1%和76%;与柠檬酸比例1.1样品相比,柠檬酸比例2.5样品NO转化率50%对应温度(T50)降低31℃,低温性能更好;较强的氧吸附能力、表面吸附氧较强的还原性以及硝酸盐/亚硝酸盐易分解是其NO氧化性能提高的主要原因;该样品Mn-O键结合强度高,经800℃、10%H2O老化10h后,在150℃～275℃的NO氧化性能略有提高,水热老化稳定性好。固定柠檬酸比例为2.5,添加乙二醇辅助柠檬酸制备SmMn2O5,样品物相为单一SmMn205。乙二醇含量(乙二醇与柠檬酸摩尔比例:0～2.5)对样品形貌无明显影响,颗粒尺寸约40～90nm。当乙二醇含量为0～2时,样品NO氧化性能随乙二醇含量增加而增加;当乙二醇含量为2.5时,NO氧化性能下降。与未添加乙二醇样品相比,乙二醇含量为2样品的NO最高转化率从82.2%提高到88%,最高转化率对应温度从300℃降低到275℃,T50从192℃降到175℃,较强的表面吸附氧还原性和NO吸附能力提高了其NO氧化性能。但是,乙二醇的加入降低了 Mn-O键结合强度,水热老化稳定性下降。初步探索了 Fe掺杂对SmMn2-xFexO5(x=0～1)NO氧化性能的影响,通过低活性的Fe3+替代SmMn2O5中的Mn3+,改善Mn-O结合强度,提高NO氧化性能。但是,随着Fe掺杂量的增加,样品中低活性的SmMnO3和Mn2O3含量增加,且表面吸附氧的还原性和NO吸附能力降低,导致NO氧化性能下降。所以,如何保证在SmMn2O5物相不变的情况下,考察Fe掺杂量对样品NO氧化性能的影响,还需要进一步研究。