富氧条件下选择催化还原(SCR)氮氧化物是环保领域的一个重要课题，其中烃类(HC)和NH3-SCR技术得到了研究者的广泛关注。在HC-SCR反应中单组份催化剂的活性低且温度窗口窄制约了HC-SCR的实际应用。因此通过添加第二组分对催化剂进行改性来提高催化剂的催化性能，已引起了许多研究者的关注。对于NH3-SCR反应，由于现有的商品V2O5-WO3(MoO3)/TiO2催化剂存在着低温活性差、高温选择性低以及V的毒性等问题，所以需要进一步开发新型、高效、无毒的NH3-SCR催化剂。另外，人们在研究氮氧化物消除反应过程中为了同时得到氮氧化物和氮气的信息通常必须采用两种检测手段来分别分析氮氧化物和氮气，检测手段不仅繁琐复杂，而且还费时，因此为了提高分析效率需要一种快速且能有效地同时检测氮氧化物和氮气的简单分析方法。　　 首次采用Co/HMCM-49作为HC-SCR催化剂，并引入In，发现Co和In在HMCM-49载体上存在协同效应，In的添加可以提高该催化剂对丙烷选择催化还原NO的性能。通过程序升温反应实验证明了In的作用是抑制了催化剂的氧化性，而有利于烃类活化中间体的形成。程序升温脱附实验表明In的存在增强了催化剂表面氮氧化物吸附物种的形成，尤其是NO2，ads物种的形成。结合催化剂的反应性能，推测CoIn/HMCM-49催化剂上丙烷选择催化还原消除NO符合氧化还原机理。　　 由于过渡金属的含磷化合物具有一定氧化还原性和酸性，从理论上讲可以作为NH3-SCR催化剂。本论文发现具有磷酸铈体相结构的Ce-P-O催化剂在NH3-SCR反应中具有很好的催化性能，尤其水热法制备的Ce-P-O催化剂在较宽的温度范围内具有很高的活性。反应气中的水蒸气以及SO2对其反应性能的影响较小。通过XRD、BET、XPS、TPD、TPR、TPSR等表征实验发现，Ce-P-O催化剂具有相对较弱的氧化性和合适的酸性，从而有利于NH3-SCR反应的进行。反应中催化剂表面形成的NO2，ads物种促进了尤其低温时反应活性。　　 用质谱检测氮氧化物消除反应中的NOx和N2通常会受到其它相同质核比离子碎片物质的干扰(如CO，C2H4)。本文中发明了一种在催化转化器辅助下仅利用质谱来定量检测NOx和N2的分析方法。在催化转化器中配有合适的催化剂，并控制适宜的反应条件即可消除其它离子碎片的干扰，获得NOx转化和N2生成的定量数据。以两种氮氧化物消除反应(CO+NO和C3H8-SCR)为例，我们验证了该方法的有效性和实用性。