纳米催化（nanocatalysis），工学-材料科学与工程-纳米材料-纳米技术，在具有纳米尺度的催化材料表面上发生的催化反应过程。由于催化剂具有纳米尺度，催化过程中会表现出独特的催化效应。纳米尺度范围内微观结构与尺寸、形貌可调的晶粒，与其体相材料相比具有独特的电子结构、表面（界面）效应、优良的分散性与较大的比表面积，理论上作为催化剂可能具有优异的催化反应活性与选择性，为纳米材料的催化反应及其应用提供了可能。绝大多数的催化剂是纳米粒子，认识并发挥具有催化特性的纳米粒子优良性能，掌握纳米粒子微观结构、尺寸、形貌与所表现出的宏观催化性能间的关系，最终实现纳米催化剂的有效调控与应用突破是纳米催化领域的重要课题。纳米金（0～5纳米）对一氧化碳低温氧化具有很高的催化活性，而影响其催化活性的主要因素是纳米颗粒的大小，这揭示了纳米晶的微结构对其催化性能的重要影响。研究表明，催化剂所表现出的活性和选择性强烈依赖于其表面原子的排列方式和悬挂键的性质，以及纳米晶的组成、尺寸、形状、暴露晶面，在载体中的分散情况，表面缺陷等参数。