序言

自从1836年瑞典科学家贝尔塞柳斯提出催化概念以来，经过近两个世纪的发展，催化科学与技术取得了长足进步，对整个人类社会起到了无与伦比的推动作用。

20世纪初，德国化学家哈伯等开发了铁基催化剂，实现了氮气和氢气直接合成氨，从而造就了现代化肥工业，大大提高了农业产量，满足了人类因人口增长而对粮食的需求。石油炼制中的催化技术使得人类能从原油中获得所需的汽油、柴油、煤油等，促进了内燃机等的发明和使用，推动了机器大工业发展，人类也迎来了交通便利的汽车、船舶和航空时代。汽车三效催化技术和选择性催化还原氮氧化物技术的发明和应用，使机动车尾气以及工业排放中的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物等污染物得到了高效净化，对净化大气环境和保护人体健康起到了重要作用。

催化技术已成为化学工业的核心技术。80%以上的化学工业涉及催化技术，催化剂的世界销售额超过100亿美元/年，催化技术所带来的产值达到其本身产值的百倍以上。发达国家GDP的20%～30%来源于催化技术直接和间接的贡献。伴随着人类可持续发展的需求，催化技术在环境保护与可再生能源的转化利用等诸方面发挥着越来越大的作用。利用催化反应可实现有选择性地合成具有特定手性的分子药物，将为保障人类健康起到重要作用。

随着催化科学与技术的发展，催化的内涵也在不断扩展，由多相催化和均相催化到纳米催化、单原子催化等，从热催化到光催化、电催化、光电催化、生物催化等。催化已经成为一门多学科交叉融合的科学与技术，催化技术的应用也变得越来越广泛。

上海交通大学上官文峰教授撰写的科普作品《走进神奇的催化世界》采用通俗的语言和图文并茂的形式，从催化的发展历史、我们日常生活中的有趣催化现象出发，着重介绍了催化在环境保护与资源利用、民生与健康、新能源开发与“双碳”战略中的技术应用和未来前景。这是一本融科学性、文化性和趣味性于一体，适合大众阅读的催化知识科普读物，相信读者在阅读中能有所收获。

贺泓

中国科学院生态环境研究中心研究员
中国工程院院士