更新时间：2023-12-27 23:19
柴油机的过量空气系数大于1，尾气中氧气含量高，柴油车的尾气动态监测表明，排放的HC和NOx的比例不利于二者之间的反映。因为大部分NO是在高负荷的高温状况下产生的，此时HC氧化进行得较为完全，没有足够的HC还原NO。但是柴油车尾气中的PM也属于还原性物质，因而，利用HC、CO和PM在富氧条件下还原NOx，以达到同时去除污染物的目的，在理论上是可行的。
柴油机的过量空气系数大于1，尾气中氧气含量高，柴油车的尾气动态监测表明，排放的HC和NOx的比例不利于二者之间的反应。因为大部分NO是在高负荷的高温状况下产生的，此时HC氧化进行得较为完全，没有足够的HC还原NO。但是柴油车尾气中的PM也属于还原性物质，因而，利用HC、CO和PM在富氧条件下还原NOx，以达到同时去除污染物的目的，在理论上是可行的。这种四效催化剂是最理想的柴油机排气净化方法。
新鲜的铂催化剂在180~210℃具有最高的还原NO的效率，经过老化实验后活性一般降低，且在260~280℃的高温区显示出高活性，但是排放NOx最多时的尾气进入催化转化器的入口温度并不在这个温度范围内，为四效催化剂的设计带来了困难。
近年来，人们发现稀土钙钛型复合氧化物催化剂对于PM和NOx的同时消除有很好的活性，于是研究者把研究重点放到稀土钙钛矿氧化物催化剂上。通过研究发现，Mn基，Co基、Fe基和Cu基钙钛矿型复合氧化物对于柴油机尾气催化处理的活性最高，并且以碳颗粒的起燃温度进行活性评价，发现活性顺序为：Co＞Mn＞Fe。
四校催化剂的开发是一项系统工程，影响催化剂性能的因素很多，主要有发动机尾气的排放状态，催化剂载体、涂层材料、活性组分的选择等因素。这就要求研究者综合考虑各因素，根据柴油机尾气排放特点和对催化性能的要求去设计催化剂。
丰田公司的柴油机微粒-NOx净化系统（DPNR）是目前唯一商品化的四效催化器。DPNR系统将NOx吸附还原技术与DPF技术组合在一起，采用壁流式陶瓷滤芯，NOx吸附还原催化剂涂抹在滤芯上。丰田公司对DPNR系统的研究和改进还在进行中，一些详细反映机理并未完全高清，尚需进一步研究。
1、柴油机较汽油机的含硫量高，容易使催化剂中毒，因此开发柴油机四效催化剂时还要注重催化剂对抗硫性能的提高。
2、低温冷启动时催化剂的活性低，污染物的排放较高，因此对冷启动时，排放污染物的有效转化或者吸附也是必须解决的问题之一。
3、 目前开发的四效催化剂效果不是很理想，因此如何科学利用各种材料的特性来合理设计制备高活性的多组分四效催化剂是亟待解决的核心问题。
4、柴油机四效催化剂净化体系是远非一种催化剂所能实现的，其中包括各种催化剂的制备科学规律及技术、催化剂性能及表征。整个催化剂体系的构建以及各催化剂的耦合等。