近年来,随着我国聚酯类行业的飞速发展,人们对其原料乙二醇的需求不断增加,这给环氧乙烷行业带来了蓬勃生机,乙烯环氧化制备环氧乙烷已经成为一条非常重要的碳二化学工艺路线。同时,随着精细化工的快速发展,人们对众多药物、香料的重要中间体-有机醛类的需求逐渐增加,正辛醛是其中的代表性醛类。醛类化合物的绿色合成路线受到了人们的日益重视。其中,负载型Ag基催化剂在乙烯环氧化反应和正辛醇脱氢醛基化反应中具有至关重要的作用;然而,目前在负载型Ag基催化剂的设计和制备研究中仍然存在着许多亟待解决的问题:1)如何通过在催化剂的制备过程中精确有效调控银的活性中心状态,进一步提高反应性能;2)如何深入认识负载型Ag基催化剂活性位结构调控规律及催化乙烯环氧化和正辛醇脱氢醛基化反应中作用机制。针对上述问题,本论文通过在乙烯环氧化反应中,优化调控乙二胺和银物种的比例、活化温度和时间,调变了助剂Re和Cs的添加量及方式,获得了 Re添加量为300ppm的催化剂样品,最高选择性达到87%。在正辛醇脱氢醛基化制正辛醛的反应中,精确调控了焙烧活化温度、载体形貌、活化气氛,进而实现了对催化剂活性位Ag的物化状态调控,从而获得一种性能强化的负载型Ag基催化剂。在醇无氧脱氢反应中的选择性能高达96%。此外,采用多种实验研究方法,深入认识了助剂及活化气氛的调变对催化剂活性中心的组成状态的调控及其与反应性能的构-效关系,分别揭示了助剂和活化气氛对金属活性位影响的作用机制。具体研究内容如下:1、负载型Ag基催化剂的制备及乙烯环氧化制备环氧乙烷的性能研究论文采用负压络合浸渍法,通过调控乙二胺和银物种的物料比、助剂Re的添加量和添加方式,精确控制焙烧条件(温度、时间),制备了系列组分可控、性能强化的Ag基催化剂。其中,助剂Re的添加量为300ppm时,Re3|Ag/Al2O3催化剂对乙烯环氧化反应的选择性达到了 87%。采用SEM、XRD等结构表征手段对催化剂进行结构形貌分析,发现随着Re助剂的加入,对活性中心Ag的负载量及其形貌特性无明显影响。进一步采用H2-TPR、UV-vis、XPS、Raman研究发现:Re的加入促使Ag表面产生正价态的Agδ+物种,从而产生更高比例的亲电氧物种,进而提升了催化剂的选择性。反应选择性与Agδ+物种(或亲电氧物种)呈现正相关性,说明Agδ+物种为催化剂的活性位;而300ppm的Re的添加量促使其活性位浓度达到最高,因此表现出最佳的催化性能。2、负载型Ag基催化剂的制备及正辛醇脱氢醛基化反应的性能研究论文基于水滑石的拓扑转变特点,以Mg2Al1-LDH为前体,通过优化不同的制备方法,经高温焙烧后得到复合金属氧化物载体。采取有机络合浸渍法,将银的络合物负载到载体上,通过优化活化温度,制备出了一种分散均匀的Ag/Mg2Al1 MMO催化剂。通过XRD、TEM分析表明不同活化气氛下,Ag颗粒的粒径均在5nm左右,且分散良好。通过优化反应条件和系统调变活化气氛环境,得到的最佳催化剂在150℃、4h的反应条件下,在催化正辛醇脱氢醛基化反应中正辛醛的选择性达到96%。通过UV-vis和H2-TPR分析表明氧气气氛下的催化剂具有相对较高的Agδ+物种,而氢气活化下的催化剂的活性中心Ag和载体有相对更强的相互作用。XPS表征表明:不同气氛下Ag物种和Al物种之间有电子转移现象,其中氢气气氛下发生Al向Ag的电子转移和Agδ-物种的生成。Agδ-物种有利于伯醇β C-H键的脱除,从而促进正辛醇脱氢制备正辛醛选择性的提升。