21世纪的催化研究正从传统的对催化剂的结构表征转变为对催化过程的精确控制， 如何从原子分子水平上原位动态地观察催化反应的过程以指导新型催化剂的设计与合成 则成为未来催化研究所面临的巨大挑战。同步辐射具有高亮度、相干性、时间结构、宽 能量波段和偏振性等诸多优异特性，为探索催化过程提供了先进的研究平台。本报告首 先介绍当今世界上基于同步辐射装置发展的多种先进的原位同步辐射谱学和成像实验技 术，并以国内外利用此些原位表征技术在催化中具体应用的为实例，系统阐述原位同步 辐射表征技术在催化研究中的强大功用。最后展望第四代合肥先进光源的技术优势及其 未来提供的高空间分辨、全相干的原位同步辐射表征技术为催化领域带来的机遇。