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催化是借助于催化剂对化学反应进行调控的化学过程。在国民经济的诸多方面，尤其是能源转化和环境治理，如石油炼制、合成化肥和汽车尾气处理等方面，催化正发挥着越来越大的作用。本文围绕“限域”体系电子特性对催化剂的影响，通过对金属催化剂的界面限域、孔道材料的“孔道限域”，以及碳纳米管的“协同限域效应”的研究，利用不同材料、不同手段和不同的方法，实现在分子与原子层面上对催化特性的“自由”调控。从实验上和理论上探索通过体系尺寸变化调控催化特性的方法和概念，提出基于限域效应的催化“尺度调控法”的原理。