本项目主要利用正电子湮灭技术，特别是利用符合多普勒展宽谱技术，并结合X射线、红外吸收谱、电镜、表面吸附及表面积测量等其它测试方法，系统地研究纳米镍、纳米铜等纳米金属微粒以不同的加载方式及不同的加载量加载在氧化铝等载体上，并经常规处理后所导致纳米金属催化剂表面微结构及热稳定性等的变化。从微观上揭示纳米金属微粒在氧化铝中的扩散与团聚，纳米金属微粒、稀土助剂、氧化铝载体三者之间相互作用的机理，及对纳米金属表面态的影响。着重了解加载时的微环境及加载后的处理方式对纳米金属与氧化铝界面处的状态变化，纳米金属微粒的分散与团聚过程，以及正电子在纳米界面处的湮没行为。本项目研究结果希望建立纳米金属微粒在载体中扩散及相互作用模型，为纳米金属催化剂真正转变为产品，达到开发利用的目的提供理论依据与实验数据；同时也为符合多普勒展宽谱的全面应用提供理论基础及实验数据分析方法。

本项目主要采用正电子湮没谱学，并结合SEM、XRD、TG/DTA、XPS等其它方法系统地研究了由机械混合及由浸渍法将铁、钴、镍、钼、钨等不同的金属离子加载于r-Al2O3载体上的热分散，分析了不同加载方式、加载过程、加载环境，及烘烤温度、烘烤时间、含量等对其分散的影响，并试图总结其经验公式，从而在一定程度上分别揭示不同的金属离子在多孔载体上不同的微观扩散过程。另外，还用正电子湮没谱学研究了经机械混合法将纳米镍加载于大孔氧化铝上的分散过程，实验表明少量的稀土离子能有效地提高纳米镍催化剂的热稳定性。这为进一步用正电子湮没谱学表征纳米粒子在多孔材料中的分散及纳米粒子与载体相互作用提供了基础。