本论文主要研究含锰多相催化剂的制备、表征及其在以分子氧为氧化剂的醇类选择氧化反应中的应用,论文可分为三大部分。 第一部分研究了 Al2O3负载锰氧化物催化剂在以分子氧为氧化剂的醇类选择氧化中的催化性能。通过粉末X射线衍射(XRD),低温N2物理吸附,傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、激光Raman光谱、X射线吸收(XAS),电子顺磁自旋共振(ESR),程序升温还原(TPR)等手段对制备的催化剂进行了详细表征,并考察了锰的氧化态和配位环境与催化性能之间的关联性规律。结果表明,当锰负载量低于10％时,采用沉淀法制备的Al2O3负载锰氧化物催化剂中的锰物种主要是以高分散的非晶态MnOOH形式存在的,当锰负载量较高时(>20％),会有大量聚集态Mn3O4形成,而采用浸渍法制备的相同锰含量的样品中的锰氧化物则主要以聚集态的MnO2形式存在；高分散MnOOH能够有效利用分子氧将苯甲醇氧化转化对应的苯甲醛,而聚集态Mn3O4和MnO2的活性却很低。对于沉淀法制备的样品,较高的焙烧温度(773K)将使锰与载体之间的相互作用加强,不利于锰氧化物的氧化还原循环,从而导致催化剂活性降低；该催化剂能够催化多种醇与分子氧的选择氧化反应生成相应的醛或酮,且能够多次循环使用。动力学研究表明,该催化剂上的苯甲醇氧化反应符合Langmuir-Hinshelwood机理模型。 第二部分研究了采用共沉淀法制备的Al2O3负载Mn-Cu双金属氧化物催化剂在以分子氧为氧化剂的醇类选择氧化中的催化性能。XRD、Raman、XAS及TPR结果表明,当金属负载量低于20％时,锰氧化物在载体主要是高分散的非晶态MnOOH形式存在,当负载量较高时,将有大量聚集态的Mn3O4生成,而样品中Cu始终以非晶态Cu(OH)2形式存在。Cu的加入改变了氧化锰的配位环境和与载体的相互作用,从而调变了负载锰氧化物的催化性能。焙烧温度不改变铜锰的氧化态,但能使铜锰氧化物的配位环境发生改变,从而对催化剂的催化性能产生影响。负载Mn-Cu双金属氧化物催化剂呈现出比其中任一单金属催化剂更高的催化活性,且该催化剂性能稳定,可多次重复使用。锰铜比和负载量对催化剂的催化剂性能有重要影响,最佳锰铜比为4:1,负载量在10～15％范围内催化活性最高。 第三部分研究了采用共浸渍法制备的Al2O3负载Mn-Ce混合氧化物催化剂在以分子氧为氧化剂的醇类选择氧化中的催化性能。XRD、Raman、XAS及TPR的表征表明,负载的锰主要以颗粒状α-MnO2形式存在,铈则以高分散的CeO2形式存在,少量铈的加入能够削弱锰氧化物与载体相互作用,并促进α-MnO2的分散,从而大幅度提高了催化剂的活性。当锰铈原子比为9:1时,催化剂性能最佳。催化剂的焙烧温度对催化性能有重要影响,较低温度下(573 K以下)的焙烧的样品,硝酸盐不能完全分解,故催化剂活性较低,而过高的焙烧温度(973 K)将导致负载的α-MnO2分解转变为Mn3O4和Mn2O3,从而使催化剂的活性降低。该催化剂能够有效催化以分子氧为氧化剂的多种醇的选择氧化反应,产物以醛或酮为主；该催化剂能够多次循环使用,且在循环过程中醇的转化率和醛酮的选择性基本保持不变。