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本发明公开了一种高稳定性的室温CO氧化纳米金催化剂及其制备方法。本催化剂的催化活性组分为金或者金和贵金属Rh(或Pt)形成的合金,载体为TiO2或稀土改性的TiO2,其中稀土为Ce、La、Ho、Dy或Tm等中的一种或一种以上。催化剂的制备分两步进行:采用溶胶—凝胶法制备TiO2和稀土改性TiO2(Re-TiO2)载体材料;然后以Re-TiO2为载体,采用沉积—沉淀法制备了Au-Rh(或Pt)/Re-TiO2催化剂。本发明的催化剂具有非常高的稳定性,在室温下能催化CO完全转化,经1000h使用后,活性基本不变。