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一种稀燃NOx捕集催化剂,包括载体以及依次通过分层设置于其上的底层涂层、中层涂层和分区涂覆的表层涂层,底层涂层包括底层负载材料、至少一种贵金属和至少一种NOx吸附剂;中层涂层包括中层负载材料、至少一种贵金属和稀土元素;表层涂层包括:前区涂层和后区涂层,其中前区涂层与中层涂层相同,后区涂层包括:负载材料、贵金属Rh和稀土元素。本发明采用分层分区技术,以MgAlOx/Al2O3混合氧化物作载体,具有较低的Ba含量和较高的OSC含量,从而显著提高LNT催化剂低温和高温NOx转化效率,提高贵金属的利用率,降低催化剂的成本,在更宽的操作温度窗口下进行良好的NOx转化,NOx转化率提高。