在选择和设计金属催化剂时，常考虑金属组分与反应物分子间应有合适的能量适应性和空间适应性，以利于反应分子的活化。然后考虑选择合适的助催化剂和催化剂载体以及所需的制备工艺，并严格控制制备条件，以满足所需的化学组成和物理结构，包括金属晶粒大小和分布等。除贵金属外，还原态的金属催化剂均极为活泼，易于被氧化。催化剂生产厂为了贮运的方便，多以氧化物状态提供商品，用户经活化处理或在使用过程中才还原成金属状态。活化的方法、条件十分重要（见催化剂使用）。有些催化剂生产厂也提供某些预还原的氨合成用的铁催化剂，以缩短用户的开工期，并保证催化剂的使用特性。金属催化剂在催化科学发展的初期，催化剂载体一直被认为是惰性的。广州常用金属催化剂科研进展
贵金属催化剂研究现状：金催化剂。金在催化反应中曾经被认为是惰性粒子，随着纳米材料的发展，人们逐渐发现当金的颗粒尺寸低于3～5nm时，它在很多化学反应中都会表现出很好的催化活性。Graham Hutchings等人研究发现碳负载的金属氯化物的催化剂活性与阳离子的电极势大小有关，从而得出Au是乙炔氢氯化反应的Z好金属催化剂的结论。Marco Conte等人也对金催化乙炔氢氯化反应进行研究，发现在活性炭上负载金和钯，能提高反应活跃性。有研究表明纳米金粒子能负载在很多基体上，如TiO2、AI2O3、Fe2O3和CeO2等，都在CO氧化反应中表现出良好的催化活性，但是这种性质在SiO2基体上却表现的不明显。静安区科研用金属催化剂科研进展金属催化剂主要包括块状催化剂（如电解银催化剂、融铁催化剂、铂网催化剂等）。
几乎所有的金属催化剂都是过渡金属，这与金属的结构、表面化学键有关。金属适合于作哪种类型的催化剂，要看其对反应物的相容性。发生催化反应时，催化剂与反应物要相互作用。除表面外，不深入到体内，此即相容性。如过渡金属是很好的加氢、脱氢催化剂，因为H2很容易在其表面吸附，反应不进行到表层以下。但只有“贵金属”（Pd、Pt，也有Ag）可作氧化反应催化剂，因为它们在相应温度下能抗拒氧化。故对金属催化剂的深入认识，要了解其吸附性能和化学键特性。
贵金属催化剂研究现状：自从1979年起就将Pt用于汽车尾气净化催化剂。随着后来对原料价格、催化性能以及制备工艺等要求的提高，出现了Pt-Rh、Pt-Pd等双金属催化剂。随后出现全Pd汽车尾气催化剂，与Pt/Rh催化剂有相同的CO，N净化性能和更好的HC净化性能。新制备的汽车尾气净化Pd催化剂的活性很高，但存在容易高温烧结，抗中毒能力较低，造成活性下降，导致寿命降低。20世纪70年代，人们开始考虑汽车尾气中N的转化，发现Rh对NO的还原反应有很好的催化活性，因此出现了Pt-Pd-Rh三效金属催化剂。Rh虽然可以有效地选择还原NO，但O2的浓度会直接影响其转化效率。大量Rh在催化剂中主要起改变d能带中电子数及调整金属键的d百分数的作用。金属催化剂在选择和设计金属催化剂时，常考虑金属组分与反应物分子间应有合适的能量适应性和空间适应性。
贵金属催化剂研究现状：银催化剂。银可负载在各种载体上，但有研究表明，氧化铝是银催化剂Z佳载体原料。Siriphong Rojluechai等人对Ag负载在Al2O3，TiO2，CeO23种不同载体上时，对乙烯进行环氧化反应，发现Ag/Al2O3催化剂的催化活性很高。同时，他们在Ag/AI2O3催化剂上添加Au，发现这样可以提高乙烯环氧化反应的催化活性，原因是Au在金属催化剂中起到稀释剂的作用，使得Ag表面产生新的适合氧分子吸附的单层银。银除了在乙烯氧化反应中有普遍应用外，在KJ方面也有长的使用历史。JingLi等人制备了Ag/VO-NTs催化剂，并对该催化剂进行KJ实验，实验表明该金属催化剂具有很强的KJ作用，并且有可能在净化水体方面有较好的应用。银催化剂还用于氧化反应、加氢催化反应、对NO\CO的催化反应、电催化反应、光催化反应等。如果是低温的环境下，金属催化剂的活跃性就会较低。普陀区库存金属催化剂研究进展
温度会影响金属催化剂的活性。广州常用金属催化剂科研进展
对于负载型金属催化剂，催化剂的活性和寿命往往与其直径呈反比，更小尺寸的颗粒常具有更高活性，因此粒径的大小成为评价负载型金属催化剂活性的重要因素。然而，中毒，结焦，纳米颗粒的烧结/团聚等现象，都会导致催化剂的失活。因此，将团聚的颗粒进行再分散，提高催化剂的利用率，是亟待解决的问题。氧化还原法：氧化还原方法是再分散很常用的方法，通常分别是基于O2和H2。这种方法在工业上很常用，很多都提到用该方法使催化剂得到再生。在此，以Au-TiO2催化剂为例（ACS Catal. 2012, 2, 1394−1403.）广州常用金属催化剂科研进展
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