根據要求,可以使用脈沖法、連續流動法、迎頭法,以及程序升溫脫附技術,在一套設備上逐個測定催化劑的反應速度、金屬分散性或其它活性中心、表面酸堿度和質量傳遞性能等,以便參照催化全過程的多種原位數據,有效地改進催化劑的活性、選擇性及壽命。
在多相催化中,由于反應體系的復雜性,使得再解釋催化活性及其機理上遇到了困難,因而妨礙了對特定化學過程最佳催化劑的選擇。在近代,雖然有著各種能譜,光譜,磁學方法,場發射技術等應用于催化精細結構的研究,但由于各自在儀器和理論方面的限制,它們存在以下主要缺點:
1、由于價格昂貴,不是所有的研究者都能得到所希望的儀器設備;
2、由于催化材料的多樣性,不是每種儀器都能獲得所希望的數據;
3、多數物理方法在“非原位“條件下所得到的數據,很難與催化行為直接關聯。
近十多年來,隨著色譜理論和技術的日臻成熟,并且由于它沒有以上缺點和具有簡便、快速、定量準確等優點,因而在催化研究中得到了廣泛的應用。則是在接近于反應的條件下,研究固體催化劑的大多數表面化學性質,并在同時測定他們的催化性能,以便關聯這些數據,加深對某特定過程催化作用本質的了解,并控制它的最佳催化劑的選擇。
在催化研究中的應用GC技術通常按兩種方式用在催化研究中,一種是將催化劑直接填充在色譜柱中,另一種是附加一個微型反應器與GC。用此可以測定物理表面積,傳遞參數,化學吸附和表面行為,反應速度等催化過程所需要的幾乎全部數據。