کاتالیز به پدیدهای شیمیایی گفته میشود که در آن یک کاتالیزور با کاهش انرژی فعالسازی و تغییر مسیر واکنش، یک واکنش شیمیایی را تسریع یا کند میکند. اصل آن بر اساس معادله آرنیوس است. کاتالیزور با شرکت در واکنش، کاهش انرژی فعالسازی یا تغییر ضریب پیش{1} نمایی، سرعت واکنش را افزایش میدهد. به طور خاص، می توان آن را به کاتالیز همگن، کاتالیز ناهمگن، بیوکاتالیز و اتوکاتالیز طبقه بندی کرد. کاتالیز{4}}اسیدی نوعی واکنش با استفاده از اسیدها و بازها به عنوان کاتالیزور است و به اشکال همگن و ناهمگن تقسیم میشود. اولی شامل واکنشهای فاز مایع-مانند هیدراتاسیون کاتالیستی اتیلن و اسید سولفوریک به اتانول است، در حالی که دومی فرآیندهای کاتالیزوری فاز جامد مانند ترکخوردگی نفت را پوشش میدهد.
در زمینه بیوکاتالیز، استراتژی "چهار-اسکن اسید آمینه" برای بهبود کارایی کاتالیزوری آنزیم استفاده می شود. نظریه اوربیتال مولکولی مرزی در طراحی کاتالیزورهای تک اتمی برای ساخت کاتالیزورهای هیدروژناسیون با فعالیت بالا و پایداری بالا معرفی شده است. در مواد فوتوکاتالیز، یک -هتروجانکشن دوتایی نوع S Bi7O9I3/Cd0.5Zn0.5S QDs/WO3{11}}x برای دستیابی به تخریب کامل فنل تحت پاسخ طیف کامل{13}} ایجاد شده است. پیوندهای ناهمگون g-C3N4/BiOIO3 اصلاحشده با نقطه کوانتومی کربن{14}در زمینه کاهش فوتوکاتالیستی دی اکسید کربن، بهبود عملکرد قابل توجهی را نشان میدهند.
