東京城市大學的科學家已經開發出一種低溫催化劑，用于使用氨從工業廢氣中去除NOx氣體。由塊狀的“有缺陷的”釩氧化物代替負載在商用催化劑中的二氧化鈦負載的釩氧化物組成，該催化劑在較低的溫度(<150攝氏度)下以更高的效率工作。該團隊表現出明顯的性能提升，并確定了造成這種差異的反應機制。

一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO 2)或氮氧化物(NO x)是燃燒化石燃料，煤和天然氣而產生的常見大氣污染物。它們是光化學煙霧和酸雨的主要原因，這使其從車輛和工廠排放中清除極為重要。除去氮氧化物的一項關鍵技術是通過選擇性催化還原(SCR)與氨反應，而通過還原成氮和水使NOx變得無害。特別地，已知負載在二氧化鈦上的釩氧化物具有極好的選擇性轉化為氮，并已成功地應用于固定式鍋爐。

然而，負載型催化劑的顯著瓶頸是催化活性所需的高溫，通常為200至400攝氏度。這通常導致將設備放置在靠近發電廠的鍋爐的位置，在這些設備中，不僅容易被灰燼物理損壞，而且很容易被硫酸銨的積累損壞。如果將裝置放置在靜電除塵器和除塵系統以去除硫酸鹽沉積物之后，將其置于下游，則可以避免這些失活因素。但是，該方法要求在較低溫度下具有較高的催化活性，因為此時排氣溫度通常已降至約100攝氏度。需要在較低溫度下工作的催化劑。

現在，由東京都大學的Inomata佑助(Yusuke Inomata)和村山徹(Toru Murayama)領導的研究小組開發了一種基于本體釩氧化物的催化劑。氧化釩(V 2 O 5)是氧化釩的常見狀態; 然而，該團隊通過將前體加熱到270攝氏度，成功地合成了釩(V)和釩(IV)氧化物或“有缺陷的”釩氧化物的混合物。他們發現，這種“缺陷”催化劑在低至100攝氏度的溫度下具有出色的催化活性。在此溫度下，NOx轉化為無害氮的速度比常規二氧化鈦負載的釩氧化物催化劑快10倍，在常規催化劑不足的情況下顯示出優異的性能。改善歸因于V(IV)的存在，其產生“路易斯酸”(電子接受)位，促進了氮氧化物與氨的反應變成氮。

除了在工業催化中的實際應用之外，研究小組還希望他們發現的機制可以作為進一步科學研究的模型系統。