《工业催化概论》共分为六章，首先对工业催化的发展历程进行了概述；然后，对催化的基础化学体系进行了介绍；随后，对酸碱催化及配位作用机制、多相催化及其化学基础、催化剂的制备及催化反应器和催化剂的表征进行了重点介绍。全书内容以工业催化中所涉及的重要理论探讨为主，以案例分析为辅。其目的是使读者能够通过本书的阅读和学习，由浅入深地快速进入工业催化的研究领域中。本书内容编排既考虑实用性、创新性及趣味性，又保持科学性及理论构架的完整性，适合多专业、多学科学生使用。
《工业催化概论》可作为应用化学、化学工程与工艺、制药工程、材料科学与工程等专业本科生的教学用书，也可用作材料与化工类专业研究生的教学用书，还可以作为催化科研人员的参考用书。

庞少峰，男，汉族，西北民族大学化工学院。2017年7月在中国科学院兰州化学物理研究所获得物理化学专业博士学位并于当年进入西北民族大学化工学院工作。以*一或通讯作者身份发表SCI研究论文十多篇（TOP级别刊物文章5篇）并参与编写外文专著一部。目前，承担及参与国家自然科学基金，甘肃省重点计划项目、甘肃省青年基金、甘肃省高等学校青年博士基金、中央高校基本科研业务费、西北民族大学引进人才科研项目等。荣获甘肃省政府科技进步三等奖。受邀担任Bentham Science科学出版集团大使及学术期刊Journal of Environmental Science and Engineering Technology海外编委。目前，担任英国皇*家化学会（RSC）旗下全线期刊审稿人，ACS Sustainable Chemistry & Engineering及Chemical Engineering Journal期刊特约审稿人。并于2022年1月评选为国际科学组织Vebleo协会会士。

第1章绪论1
1.1催化科学的发展史1
1.1.1催化科学的萌芽期1
1.1.2催化科学的起步期2
1.1.3催化科学的发展期2
1.1.4催化科学的新兴期3
1.1.5催化科学的未来趋势4
1.2重要工业催化历程的发展4
1.2.1硫酸工业4
1.2.2硝酸工业5
1.2.3合成氨工业5
1.2.4煤制烃工业5
1.2.5合成气制甲醇工业6
1.2.6烯烃聚合工业6
1.3化学工业中的经典均多相催化历程7
1.3.1均相催化剂（络合催化剂）7
1.3.2多相催化剂7
1.4新型催化剂的发展8
1.4.1石油工业催化剂8
1.4.2汽车尾气净化催化剂8
1.4.3光催化剂9
1.4.4生物催化剂9
1.5催化与诺贝尔奖9
参考文献10

第2章催化的基础化学体系1
12.1催化反应和催化剂11
2.1.1催化反应的分类11
2.1.2催化剂的组成14
2.1.3催化剂的分类16
2.1.4化学反应中催化剂的催化作用17
2.2催化剂的催化作用机制18
2.2.1催化反应中底物分子的活化18
2.2.2催化反应中的电子效应19
2.2.3晶体场理论和配位场理论简介27
2.2.4工业催化过程中的经典催化机理34
2.3催化反应的基本理论构架37
2.3.1催化反应热力学研究37
2.3.2催化反应动力学研究41
2.4催化剂结构与催化反应的关系43
参考文献44

第3章酸碱催化及配位作用机制45
3.1酸碱催化的定义45
3.1.1酸和碱的定义45
3.1.2一般酸碱催化反应49
3.1.3特殊酸碱催化反应52
3.1.4酸碱协同催化反应52
3.2配位化合物及其催化反应原理54
3.2.1配位化合物的概念54
3.2.2配位化合物类催化剂61
3.2.3配位化合物催化反应的经典机理63
3.3基于均相催化剂的典型化学过程65
3.3.1几种典型的均相酸碱催化反应65
3.3.2几种典型的配合物催化反应69
参考文献78

第4章多相催化及其化学基础80
4.1多相催化剂的结构80
4.1.1多相催化剂的晶体结构80
4.1.2多相催化剂与配位化学82
4.1.3催化剂的缺陷类型84
4.1.4催化剂的缺陷设计88
4.2多相催化的吸附行为90
4.2.1吸附类型简介90
4.2.2吸附等温线及其测定92
4.2.3气固多相催化中的吸附与扩散96
4.2.4催化反应中吸/脱附行为分析99
4.3过渡金属催化剂101
4.3.1过渡金属催化剂的表面化学键及催化作用101
4.3.2过渡金属催化剂的应用105
参考文献109

第5章催化剂制备及催化反应器概述110
5.1催化剂制备的化学基础110
5.1.1多相氧化物类催化剂的制备110
5.1.2催化剂制备中载体的选择113
5.1.3均相催化剂的设计原理119
5.2催化剂制备的基本原理121
5.2.1沉淀法122
5.2.2溶胶-凝胶法124
5.2.3浸渍法126
5.2.4离子交换法127
5.2.5沉积-沉淀法128
5.2.6其他制备方法129
5.3催化剂的成型及其工业催化反应器129
5.3.1催化剂的成型129
5.3.2工业催化反应器131
参考文献134

第6章催化剂的表征135
6.1X射线衍射135
6.1.1多晶X射线衍射定义及基本原理136
6.1.2粉末衍射图的获取136
6.1.3粉末X射线衍射的应用136
6.1.4多晶X射线衍射在催化研究中的应用138
6.2透射及扫描电子显微镜139
6.2.1透射电子显微镜（TEM）139
6.2.2扫描电子显微镜（SEM）140
6.2.3TEM/SEM的发展趋势142
6.3红外光谱技术142
6.3.1红外光谱的基本原理143
6.3.2红外光谱的种类143
6.3.3红外光谱技术在催化研究中的应用144
6.4紫外光谱技术145
6.4.1紫外漫反射光谱工作原理145
6.4.2参照物的选择145
6.4.3影响紫外漫反射光谱的因素146
6.4.4紫外光谱在催化研究中的应用146
6.5热分析技术147
6.5.1热重法（TG）147
6.5.2差热分析法(DTA)148
6.5.3差示扫描量热法(DSC)149
6.5.4热分析联用技术150
6.5.5热分析在催化研究中的应用150
6.6拉曼光谱技术151
6.6.1拉曼光谱的基本原理151
6.6.2拉曼光谱的分析方向及特点152
6.6.3新拉曼光谱技术153
6.6.4拉曼光谱在催化研究中的应用154
6.7X射线光电子能谱技术154
6.7.1X射线光电子能谱的基本原理155
6.7.2X射线光电子能谱的特点155
6.7.3X射线光电子能谱法的应用155
6.7.4X射线光电子能谱在催化研究中的应用156
6.8程序升温表征探索技术157
6.8.1程序升温脱附（TPD）157
6.8.2程序升温还原（TPR）159
6.8.3程序升温氧化（TPO）159
6.8.4程序升温表面反应（TPSR）160
6.8.5小结161

参考文献162