近年来,我国大气污染形势进一步恶化,氮氧化物（NOx）的排放是其形成的原因之一。工业炉窑、烧结机、催化裂化装置等排烟温度偏低,无适合安装选择性催化还原（SCR）脱硝装置的温度区。催化臭氧化作为高级氧化技术的一种用于低温脱硝不断的受到研究人员的重视。研究表明,多数的催化臭氧化过程遵循自由基机理,.OH主导催化脱硝活性。本实验以探讨表面羟基和氧空位对·OH的促进作用,及进一步提高尖晶石催化剂的低温脱硝活性为目的,提出制备尖晶石型催化剂以及采用CO预处理催化剂的思路,并对其进行脱硝活性评价和反应过程分析。首先使用催化剂的活性评价装置对CuO、Fe₂O₃金属氧化物以及CuFe₂O₄尖晶石催化剂的活性进行测试,结果表明,CuFe₂O₄催化剂脱硝活性较之前两者有了明显提高。结合一系列现代分析测试手段对催化剂进行系统研究,分析XPS得出尖晶石催化剂易变价使得氧空位容易被引进晶格中,结合热重（TG）等数据发现尖晶石拥有更多的表面羟基,证明氧空位和表面羟基两者的协同作用使得臭氧更高效快速降解为·OH,进而增强了脱硝活性。对催化剂进行长时间稳定性测试,发现CuFe₂O₄活性有了一定的降低,这对催化剂的实际应用是不利的,需要针对催化剂进行进一步的开发和研究。基于CuFe₂O₄催化剂的研究结果,又以进一步提高尖晶石催化剂的低温脱硝活性为目的,采用水热法制备了 CoMn₂O₄催化剂以及CO气氛下煅烧的CoMn₂O₄,并对催化剂进行脱硝活性评价。研究结果表明,CoMn₂O₄催化剂具有较好的低温脱硝活性,而CO预处理后的CoMn₂O₄催化脱硝活性有了进一步提升,高达85%的脱硝效率。利用一系列分析测试手段对催化剂进行分析测试。PL和XPS结果表明,CO预处理使得CoMn₂O₄催化剂的氧空位增多,由于还原气氛的影响,Co、Mn的价态发生改变促进了化学吸附氧的产生,并且诱导了氧空位的产生,进而增强了催化剂的催化能力。同时又对CoMn₂O₄催化剂反应前后进行表征,得出CoMn₂O₄催化剂反应前后物化性质保持稳定,这得益于催化剂放置于旁路烟道,表现出巨大的工业应用潜力。