甲醛是室内空气中主要的气态污染物，为改善室内空气质量，保障人体健康，亟需开发经济高效的甲醛净化材料。自组装被认为是一种将无机纳米粒子构建成宏观三维框架的有效策略。本文以二氧化锰纳米粒子为起点，无需功能化或有机模板剂的协助，通过冰模板法成功自组装制备了一种高纯度三维二氧化锰框架材料。由于被冰晶挤压而增强的二氧化锰纳米粒子之间的范德华力是构建三维二氧化锰框架的主要的组装力。由此制成的三维二氧化锰框架材料表现出优异的催化活性，能持续有效地在室温下把甲醛转化为二氧化碳。三维二氧化锰框架材料优异的低温活性可归功于其对水的吸附和活化的能力，这不仅能再生被消耗的羟基，还能增强碳酸盐的脱附以及减少中间体的积累。本文提出的自组装策略可为室内空气中的有机污染物的净化提供新思路。