触媒化学(しょくばいかがく、英語:chemistry of catalysis、catalyst chemistry)は、触媒の構造や性質、触媒反応の反応機構、触媒の設計などを取り扱う化学の一分野。具体的には、活性成分と担体や助触媒を組み合わせることによる効率的な触媒の開発、触媒の形状や形態別の性質の解明、電子顕微鏡やX線回折などによる触媒の構造解析やさらに反応機構解明などを行う。比較的工学的色彩が強い化学の一分野である。
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