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氮氧化物是主要的空气污染物之一,对环境造成污染甚至影响人类健康。选择性催化还原（SCR）技术凭借着二次污染小、效率高、技术成熟等优点成为目前应用最广泛的脱硝技术。现有中温SCR过程催化剂反应温度要求高,需置于除尘脱硫装置之前,受粉尘侵害且硫中毒较严重。因此,开发出低温下具有良好活性的催化剂非常重要。近年来,锰氧化物以其突出的低温活性逐渐引起了研究者的广泛兴趣,成为低温SCR催化剂的研究热点。本文首先对α-MnO2的暴露活性晶面调控方式及其对催化剂活性的影响进行了系统研究。通过使用不同的封端剂（PVP、P123、HAc、CTAB）,对α-MnO2晶体的暴露晶面进行调节,同时考察不同暴露晶面的α-MnO2材料的物理化学性质及催化SCR脱硝性能。研究发现,使用封端剂辅助制备的α-MnO2催化剂的形貌皆呈纳米线状,使用PVP为封端剂辅助合成的暴露其（200）面的α-MnO2催化剂拥有最高的表面酸位数量和最强的NH3吸附能力,且表现出最高的低温催化脱硝活性。本文还系统研究了掺杂不同金属助剂对Mn基复合氧化物催化剂的物化性质及脱硝活性的影响。结果表明,掺杂不同金属助剂的Mn基复合氧化物催化剂仍保持原α-MnO2的晶型,但晶体形貌有所改变。掺杂金属Co的Mn基复合氧化物催化剂表现出最好的低温催化SCR脱硝活性和抗硫抗水性能。反应温度在180°C时,NO的转化率可达99%,且活性温度窗口很宽,在240280°C温度范围内NO转化率一直保持在100%。在向反应气氛中分别加入5%H2O、200ppmSO2和5%H2O+100ppmSO2之后,催化剂的活性几乎未受影响。即使加入水量高达10%,其催化活性也只下降了10%左右,NO转化率仍能维持在85%以上。本文探索了不同Co的添加量对Mn基复合氧化物催化剂催化活性的影响,研究发现,MnO2-Co-0.8样品表现出最高的低温催化脱硝活性,在135°C时NO转化率可达到100%,该催化剂的耐硫效果也非常好,在进料中加入100ppmSO2之后,NO转化率仍能够保持在99%以上。此外,借助封端剂PVP对MnO2-Co-0.8样品的暴露晶面进行调节时发现PVP辅助合成的MnO2-Co-0.8-PVP催化剂仍保持着纳米线状晶体结构,但暴露（310）面,并表现出良好的低温催化SCR脱硝活性。