微/纳米反应器的设计对催化臭氧化具有重要意义，它可以实现有效的质量传递并暴露出强大的反应物种。在这里，通过硬模板方法合成了嵌入有序碳纳米通道中的原子级Fe–N4位点的中孔碳（Fe–N4/CMK-3）。Fe–N4/CMK-3可以作为纳米反应器，为CH3SH的内部催化臭氧化提供了优选的电子和几何催化微环境。在CH3SH氧化过程中，充足O3传递的Fe–N4/CMK-3限域系统的质量传递系数至少为1.87 × 10–5，是Fe–N4/C–Si非限域系统的34.6倍。详细的实验研究和理论计算表明，锚定的原子级Fe–N4位点和纳米限域效应调节了催化剂的局部电子结构，并促进了O3分子的活化，产生了原子氧物种（AOS）和活性氧物种（ROS），最终实现了CH3SH高效氧化为CO2/SO42–。得益于高扩散率和AOS/ROS的增强，Fe–N4/CMK-3展现了出色的抗中毒性和高催化耐久性。这一贡献为通过结合限域催化和原子催化剂来加速含硫挥发性有机化合物（VOCs）的催化臭氧化提供了概念验证策略，并可扩展到其他气态污染物的净化。