纳米催化剂指活性组分粒径小于100.0nm的催化剂。随着纳米微粒的粒径逐渐缩小，其表面光滑度将变差，化学反应接触面大幅增加，使其具备了作为催化剂的基本条件。
纳米催化剂种类丰富，主要包括纳米固体超强酸催化剂、纳米半导体粒子光催化剂、纳米金属粒子催化剂、纳米固载杂多酸盐催化剂、纳米金属氧化物催化剂五类，其中纳米半导体粒子光催化剂为纳米催化剂应用最广泛的细分产品。二氧化钛和氧化锌具有耐腐蚀、耐光辐射等优势，为实用性较强的纳米半导体粒子光催化剂原材料。目前，二氧化钛纳米催化剂已被广泛用于污水处理、废气治理等领域。
纳米催化剂制备方法包括微波合成法、水解法、溶胶凝胶法、离子交换法、惰性气体蒸发法、浸渍法等。微波合成法主要用于制备纳米半导体粒子光催化剂，其以尿素为氮源，以水为溶剂，在微波辐射作用下使原溶液分解，生成具有高活性的纳米催化剂。使用微波合成法能够准确把控纳米微粒的粒径及粒度分布，提高产品反应速度，为制备纳米催化剂的最佳方法。
纳米催化剂应用领域广泛，包括环境保护、电源、石油化工等。在环境保护领域，纳米催化剂能有效分解室内外有机污染物，包括各类臭气以及硫化物等，具有运行成本低、二次污染小等优势。在电源领域，纳米催化剂可用作电池电极，具有提高电池工作效率、轻量化等优势。
根据新思产业研究中心发布的《
2022-2027年中国纳米催化剂行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，目前，我国纳米催化剂行业尚处于起步阶段，稳定性问题成为其实现产业化的重要瓶颈。石油化工科学院、中科院化学所、中石油、中石化、神华集团、山西煤化所等生产企业及研究机构，已纷纷开展纳米催化剂技术研究。2021年中国科学技术大学李微雪教授团队建立了纳米催化剂生长动力学的一般性理论，这将为我国纳米催化剂行业发展奠定科学基础。
新思界
行业分析人士表示，在“双碳”目标推动下，纳米催化剂作为解决环境问题、实现高效化工生产等化工产品，将获得广阔发展前景。目前，我国纳米催化剂尚处于起步阶段，行业发展仍存在诸多瓶颈。但在纳米科学技术快速发展推动下，纳米催化剂有望在工业领域获得广泛应用，这将为行业发展带来机遇。
