在当前工业发展过程中,挥发性有机物（VOCs）的排放量越来越大,不但对环境造成了污染,而且对人类的身体健康也造成了一定的威胁。因此,寻找效率高、价格低廉且可持续的方法用于VOCs排放的消除非常有必要。目前VOCs的治理技术主要包括回收技术和降解技术,其中降解技术中的催化燃烧法是一种高效且简单的处理方法。VOCs在催化剂的作用下,能够深度氧化生成H2O和CO2。在目前研究的催化剂中,贵金属和非贵金属催化剂均受到广泛的关注。贵金属具有活性高、用量少等优点。但由于其价格昂贵、资源稀缺等因素,在用做催化剂时其应用中受到限制。而非贵金属由于价格低廉、催化活性较高等优点在VOCs燃烧催化剂的研究中受到广泛的关注。因此,本论文针对VOCs的催化燃烧,选用价格低廉的工业CVD-SnO2材料作为载体,负载贵金属或者非贵金属,并根据单层分散思想,设计高效且稳定性良好的催化剂。通过XRD、Raman、N2吸脱附、TEM、mapping、H2-TPR、O2-TPD、XPS、ICP、NH3-TPD、Toluene-TPD等一系列实验表征方法,探究了催化剂的物理化学特性对催化反应性能的影响,主要取得以下结果:第一部分采用沉积沉淀法制备了一系列不同含量的贵金属RuO2负载在CVD-SnO2上用于甲苯催化燃烧,探究其单层分散现象。通过XRD外推法,推算了RuO2在SnO2上的单层分散阈值,可得到该阈值为0.94(mmol 100m-2 SnO2),相当于RuO2在SnO2上的负载量为3.5 wt%。Raman、TEM、HRTEM、STEM-mapping和XPS测试结果进一步证实RuO2在SnO2表面存在单层分散现象。当RuO2负载量超过阈值时出现表面堆积和结晶现象,并且本征活性提升变缓慢。通过XPS外推法进一步核实了单层分散阈值为3.5 wt%左右,结果与XRD一致。通过H2-TPR、O2-TPD、NH3-TPD、Toluene-TPD测试结果表明,RuO2负载在SnO2表面两者可能会产生相互作用形成界面Ru-O-Sn键,使催化剂的氧化还原性能增强,产生更多的表面氧空位和酸性位点,因此催化剂的性能得到了提高,而且其稳定性和抗水抗硫能力也得到了改善。第二部分采用浸渍法制备了一系列不同含量的非贵金属Co3O4负载在CVD-SnO2上用于甲苯深度氧化,同样探究了其单层分散现象。利用XRD外推法计算了Co3O4在SnO2的单层分散阈值为0.48(mmol 100m-2 SnO2),相当于百分含量为3.4 wt%;反应活性结果表明,随着Co3O4含量的增加,反应活性逐渐提高,阈值效应不是很明显,在达到阈值以后,活性提升并不显著。TEM、HRTEM、STEM-mapping结果表明,当Co3O4的含量处于单层分散阈值以下时,Co3O4在SnO2表面高度分散;当含量达到单层分散阈值以后,Co3O4在SnO2表面开始出现部分堆积和结晶现象,结果与XRD结果相一致。H2-TPR、O2-TPD、NH3-TPD和甲苯TPD结果表明,SnO2在负载Co3O4之后,能够提高所得催化剂的低温还原性能,并产生更多的表面氧空位和酸性位点,从而提高其催化性能。而且Co3O4负载在在SnO2上其稳定性和抗水抗硫能力也得到了改善。