南開大學課題組以新型納米催化材料的制備為切入點，研究了汽車尾氣中NOx的催化還原和飲用水中硝酸根的催化脫除，并探討了納米TiO2載體上負載金屬形貌控制機理，硝酸根的催化脫除機理以及汽車尾氣中NOx的凈化和工業應用等問題。創新性采用光催化法控制Me/TiO2催化劑中負載金屬的形貌，克服了傳統催化劑的制備弱點。光催化還原硝酸根的轉化率達到98.4%，生成理想產物N2的選擇性達99.9%，具有十分重要的應用前景。
首次將原位技術用于分子篩/堇青石新型催化材料的合成，研究了活性組分和載體間的主客體相互作用，將其應用于稀燃發動機尾氣凈化過程，取得優異的凈化效果。MeZSM-5和MeTS-1分子篩/堇青石等復合材料在稀燃條件下對NOx的還原性能和這種整體式分子篩催化劑，均具有很好的活性、穩定性、抗毒性和壽命，應用前景廣闊。該研究發表論文50余篇，其中SCI論文23篇，申請專利1項，在國內外相關領域產生廣泛影響，成果將對納米材料制備科學和環境催化科學的發展具有重大的理論意義和實用價值。
納米新催化材料的制備及其在環保中的應用基礎研究項目2004年獲天津市自然科學二等獎。