三效催化剂(Three-Way Catalysts,简称TWCs)被广泛用于汽车尾气的治理,它能够有效地将汽车尾气中的CO、NOx和HC转化为无害气体。但是贵金属(Pt、Rh和Pd)的资源稀缺、价格昂贵和严格的机动车尾气排放法规是学者们在该领域面临的问题。因此制备低贵金属含量、高催化性能的三效催化剂成为当今的挑战。本论文采用超声膜扩散(Ultrasonic-assisted MembraneReaction-UAMR)法,制备出一系列负载型双金属RhAu/γ-Al2O3催化剂。研究了UAMR实验条件和双金属RhAu的组成,对三效催化模型反应性能的影响。　　 首先考察了超声膜扩散法(UAMR)法制备双金属RhAu/γ-Al2O3催化剂的影响因素,对不同条件下制备的催化剂进行了CO+NO反应活性的测试,从而得出制备双金属RhAu/γ-Al2O3催化剂的优化条件。从实验结果得出:当金属溶液浓度取2×10-3 mol/L,平流泵流速(还原剂的加入速度)取5.0 mL/min,蠕动泵流量(金属与载体浆液的循环速度)取1080 mL/min,还原剂浓度为1.0 mol/L时,利用UAMR法所制备的双金属RhAu/γ-Al2O3纳米催化剂具有最高的催化活性。　　 其次研究了固定催化剂中RhAu金属总负载量(0.5 wt％),通过改变双金属的组成制备了Rh1-xAux/γ-Al2O3催化剂,对其进行ICP-AES、TEM和TPD等表征,并考察了催化剂的催化活性。实验结果表明,双金属催化剂中两种金属的比例存在一个最佳值。并根据NO-TPD和原位CO-DRIFTS结果初步分析了CO+NO反应在双金属催化剂表面的反应机理。　　 在Rh1-xAux/γ—Al2O3催化剂中,两种金属的组成均在变化,很难确定双金属的组成和相互作用,因此通过固定催化剂中金属Rh的负载量(1.0 wt％),加入不同比例的金属Au,制备了RhAux/γ-Al2O3催化剂。采用TEM、XRD、H2-TPR和DRIFTS等技术对催化剂的结构、形貌和物理化学性质进行表征,并比较各催化剂对CO氧化和CO+NO催化活性的差别。实验结果表明:双金属RkAux/γ-Al2O3催化剂具有良好的催化活性,其催化活性有如下变化规律:RhAu4/γ-Al2O3≈RhAu2/γ-Al2O3≈RhAu/γ-Al2O3≈RhAu0.5/γ-Al2O3＞RhAu0.25/γ-Al2O3＞Rh/γ-Al2O3＞Au/γ-Al2O3。在RhAux/γ-Al2O3催化剂体系中,Au对于催化剂上RhAux金属纳米粒子的粒度分布、氧化还原性能、CO吸附行为和催化活性具有重要的调节作用。实验还表明,Rh与Au原子之间存在一定的相互作用,而且双金属的最佳比值为Rh:Au=1:1。双金属催化剂经过H2还原处理后,催化剂表面上的RhAux金属纳米粒子发生Au表面偏析,形成一定的壳核结构,从而覆盖了部分金属Rh的活性中心,使还原后的RhAux/γ-Al2O3催化剂催化活性降低。