随着催化科学的发展,构筑一种理想的环境友好型催化剂是当下研究的热点问题。然而,合成具有高效催化活性的非均相催化剂仍然面临巨大的挑战。近来,将金属纳米粒子与金属有机骨架（MOF）有机的结合受到了研究者的广泛关注。金属纳米粒子催化剂作为非均相催化剂的代表具有较高的催化活性。然而金属纳米粒子易发生团聚而失活。MOF具有较大的比表面积,通畅的孔结构以及大的孔隙率,以之作为载体可以显著的提高活性组分的分散度和负载量。此外,由于MOF特殊的骨架结构,可以将其作为牺牲模板剂,经过高温处理,原位得到金属与碳复合催化剂。因此,本论文主要从构筑催化剂的结构,包括金属颗粒的大小,与载体间的相互作用,复合形式等方面进行研究。采用N₂物理吸脱附,X-射线光电子能谱,紫外可见光谱,透射电镜,扫描电镜,拉曼,电感耦合等离子体发射,氢气程序升温还原等表征手段对催化剂进行表征。并研究了催化剂对苯甲醛、苯乙炔、哌啶三组分偶合反应,及烯烃加氢反应的催化性能。探索催化剂的结构与反应性能之间的构效关系。主要研究内容和结果如下:（1）通过微波辅助加热,一锅法合成不同负载量的超细Au纳米颗粒负载MOF-199的复合催化剂。详细的讨论了加热方式,溶剂比,表面活性剂（PVP）的加入量对Au颗粒尺寸及负载量的影响。实验表明以微波辐射加热,N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为反应溶剂,PVP的加入量为1000 mg时,Au（<2 nm）的负载量最高达到5.13%。将不同负载量的Au/MOF-199应用到苯甲醛、苯乙炔、哌啶三组分偶合反应的性能评价中,发现,催化剂均表现优异且相近的催化性能,这说明高负载量的Au/MOF-199具有更好的实际应用意义。其中5.13%Au/MOF-199的TON和TOF值分别是363和738 h^-1。由于MOF-199的保护作用,催化剂重复使用5次后,催化活性仍然没有下降。通过热过滤实验发现反应中并没有活性组分的流失,证明此反应为非均相催化反应。（2）采用溶剂热法,通过调节甘氨酸的加入量合成不同形貌的PtCu合金。以PtCu合金作为模板剂,利用Fe³⁺为氧化刻蚀剂,微波辅助加热的方式,在PtCu合金表面原位合成MOF-199的纳米框,构筑PtCu frame@MOF-199的复合催化剂。详细的讨论了加热方式,Fe³⁺的加入量及PVP的加入量对催化剂结构的影响。最后,将不同形貌的PtCu合金和PtCu frame@MOF-199应用到1-己烯加氢反应中,发现八面体PtCu frame@MOF-199为表现最好的催化活性,原因是八面体PtCu暴露较多的活性位点,同时MOF-199具有一定的吸附氢气的能力,促使了反应的进行。在MOF壳层的保护下,此催化剂循环反应4次而催化活性没有明显的下降。此外,通过选用1-己烯,环辛烯,和苯乙烯做为反应底物,验证了PtCu frame@MOF-199的尺寸择形催化功能。（3）首先微波辅助加热合成均匀的纳米球形状的Co-BTC。利用Co-BTC为牺牲模板剂,N₂气氛下,分别在400℃、500℃、600℃、700℃热处理2 h,原位得到不同结构及组成的Co粒子负载碳的复合催化剂。XRD和拉曼表征发现,随着温度的增加,碳化程度逐渐加大,同时催化剂的组成不断的发生变化。此外,当温度升高到700℃,催化剂的结构发生了明显的变化,通过TEM,HRTEM和XPS共同验证了材料中出现了Co@CoO_x的核壳结构。将不同温度下热处理得到的复合催化剂应用到1,3-丁二烯加氢反应中发现,500℃下处理的样品表现出最好的催化活性。60℃下,连续反应30 h,活性没有明显下降。但是700℃下得到的核壳结构的催化剂对单烯烃的选择性更好,当1,3-丁二烯接近完全转化时,单烯烃的选择性仍然能达到91%。