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含氯挥发性有机污染物（CVOCs）是一类普遍存在的大气污染物,是大气光化学烟雾、温室效应和平流层臭氧层破坏的重要前体物之一,对大气环境和人类健康产生严重危害,因此,开发和研究CVOCs净化的新材料、新技术和方法具有相当的紧迫性。催化燃烧作为一种处理CVOCs前景远大的新方法之一,其关键技术是新型催化材料的开发。Ce和Mn金属氧化物作为环境友好的材料,研究其应用于CVOCs催化燃烧具有十分重要的意义,然而简单的Ce和Mn氧化物催化燃烧CVOCs的性能有限,因此,需要对Ce和Mn氧化物进行性能调控,以提高其对CVOCs催化氧化的活性和选择性。本文通过水热合成法制备了系列不同形貌的CeO2纳米粒子（纳米棒、纳米方块和纳米多面体）,并通过晶面Mn掺杂制备了系列催化剂用于二氯甲烷（DCM）催化燃烧;采用回流加热法,制备了不同过渡金属掺杂以及不同Ce掺杂量的氧化锰八面体分子筛（OMS-2）催化剂,考察系列催化剂对DCM的氧化活性和产物选择性,结合多种表征手段,对催化剂的构-效关系进行了剖析,得到如下结论:（1）CeO2纳米颗粒催化氧化DCM具有显著的形貌效应。CeO2纳米棒对DCM催化燃烧活性较好,其T50和T90分别为278°C和323°C;而纳米方块对DCM催化燃烧活性较差,其T50和T90分别为359°C和413°C。不同形貌的CeO2纳米颗粒催化氧化DCM产物的分布也不相同,CeO2纳米多面体对HCl选择性较好,而纳米方块的选择性却较差。CeO2纳米棒在转化DCM时能抑制三氯甲烷（TCM）和四氯化碳（CTC）的生成,而CeO2纳米多面体却有利于TCM和CTC生成。（2）通过系列表征手段,证实不同形貌的CeO2纳米催化剂对DCM的氧化活性和选择性与其暴露的特定晶面有关。暴露晶面的极性,Ce和O原子的密堆积方式,影响CeO2纳米催化剂表面的氧空位缺陷浓度和表面吸附氧量,最终影响DCM的催化氧化活性和选择性。（3）采用原位掺杂和非原位掺杂方式,分别对CeO2纳米棒进行了Mn掺杂调控。发现CeO2纳米棒进行Mn掺杂后,催化活性下降,但提高了HCl、TCM和CTC的选择性。基于非原位掺杂法,深入研究了不同Mn掺杂量CeO2纳米棒对DCM氧化活性和选择性,发现Mn掺杂后催化剂的活性下降,但提高了HCl的选择性。其中,4%Mn掺杂CeO2-r催化剂对HCl的选择性最优;当掺杂量高于6%时,进一步增加Mn掺杂量对DCM活性影响不大。系列表征结果显示,Mn掺杂能增加CeO2纳米棒表面氧空位缺陷浓度和吸附氧量,但并未改变CeO2纳米棒的形貌、特定的暴露晶面和萤石型结构;掺杂的Mn易在CeO2纳米棒表面聚集,导致催化剂比表面积下降,堵塞并覆盖了催化剂的一部分活性位点,因此造成催化剂活性下降;同时,Mn掺杂使CeO2纳米棒酸性增加,增强了催化剂（111）晶面吸附氯物种和表面羟基间的氢键作用,提高了对HCl、TCM和CTC的选择性。（4）采用原位掺杂法和非原位掺杂法对CeO2纳米方块进行调控,发现Mn掺杂能够提高CeO2纳米方块的催化氧化DCM的活性。且非原位Mn掺杂法制备的催化剂对DCM转化生成的TCM和CTC有良好的抑制性。基于非原位掺杂法,深入研究了Mn掺杂量对CeO2纳米方块的活性和选择性的影响,发现随着Mn掺杂量增加,CeO2纳米方块对DCM的催化活性先增大后降低。Mn掺杂量为4%的CeO2纳米方块对DCM的催化燃烧活性最优,并能有效抑制TCM和CTC的产率。当Mn掺杂量高于8%时,进一步增加Mn掺杂量对CeO2纳米催化剂的活性影响不大。表征结果显示,Mn掺杂并未改变CeO2纳米方块的形貌和萤石型结构,Mn离子通过同晶取代进入CeO2晶格,非原位掺杂的Mn易在CeO2纳米颗粒表面聚集,使催化剂比表面积下降。Mn掺杂会影响CeO2纳米方块表面吸附氧物种和氧缺陷空位浓度,当Mn掺杂量为4%时,催化剂表面的氧空穴浓度最高,进一步增加Mn掺杂量时,催化剂比表面积显著下降,表面活性位点和孔道堵塞严重,致使催化剂活性下降。（5）基于OMS-2,采用不同过渡金属进行掺杂,调控其对DCM催化氧化活性和选择性。发现Sr和Cr掺杂的OMS-2对DCM有优良的催化燃烧活性,且对HCl有良好的选择性,且Cr掺杂的OMS-2对TCM和CTC有很好的抑制性,但在Sr掺杂的OMS-2上会生成一定量的TCM和CTC。Fe和V掺杂OMS-2对DCM的燃烧活性较差,但V掺杂的OMS-2对HCl有较好选择性;Fe掺杂的OMS-2不仅对HCl的选择性较差,还会生成大量的TCM。Cu和Ce掺杂的OMS-2有利于CTC生成。催化剂的表征结果显示,过渡金属掺杂的OMS-2为隐钾锰矿结构,呈纳米棒状,掺杂的过渡金属氧化物在OMS-2表面聚集,影响催化剂的比表面积,但催化剂活性与比表面积的关联度不大。Raman光谱显示,过渡金属掺杂对OMS-2的Mn-O晶格产生影响,依据Mn-O伸缩振动Raman特征位移计算得到的Mn-O键的键力常数与催化剂的活性显著相关。（6）对OMS-2进行了不同Ce掺杂量调控,发现Ce掺杂导致OMS-2的活性有一定程度的下降,且对产物的选择性有影响。OMS-2和Ce掺杂量为30%的OMS-2对HCl有较好的选择性,而Ce掺杂量为10%和40%的OMS-2的选择性却较差;Ce掺杂量为20%和5%的OMS-2对TCM和CTC分别有较好的抑制性。催化剂表征结果显示,Ce掺杂OMS-2呈纳米棒状,且Ce掺杂没有改变OMS-2的隐钾锰矿结构,掺杂的Ce聚集在OMS-2表面,随着Ce掺杂量增加,OMS-2的比表面积和孔容出现不同程度的下降。Ce掺杂对OMS-2八面体分子筛的Mn-O晶格产生影响,依据其Raman特征峰位移计算的Mn-O键的键力常数与其催化氧化DCM的活性顺序基本一致。