氢胺化反应是一种合成胺类化合物的重要路径,具有原子经济性、绿色、可持续发展的特点,其催化体系多为均相和非均相的贵金属催化体系,因此开发高效、廉价和绿色的催化体系在合成含氮化合物方面具有重要意义。本文主要研究活性炭(AC)负载的ZnO或CuO光催化剂在有机合成C=N的氢胺化反应中的应用,其主要研究内容和结论如下:(1)采用浸渍法制备ZnO/AC催化剂,考察了焙烧温度及负载量对该催化剂合成过程的影响,制备出5wt%ZnO/AC-450光催化剂,研究其可见光催化苯胺与苯乙炔的氢胺化反应并提出可能的光催化机理。结果表明:在催化剂的合成过程中,焙烧温度影响氧化锌的结晶度和分散度,制备ZnO/AC催化剂的最佳焙烧温度为450°C,随着氧化锌负载量的增加,催化剂上的氧化锌晶粒尺寸逐渐变大,ZnO/AC催化剂的最佳氧化锌负载量为5 wt%;5wt%ZnO/AC-450作为光催化剂,反应温度为80°C,反应时间为10 h,光照强度为700 mW/cm~2时,苯乙炔的转化率可达76.3%,相应的亚胺的选择性达到96%。在光催化氢胺化反应过程中光有利于氧化锌活化苯乙炔,而暗反应条件下氧化锌有利于活化苯胺,而且苯乙炔与苯胺反应先生成烯胺,然后烯胺进行重整转化成最终产物亚胺。(2)利用浸渍沉淀法,通过调节NaOH的浓度及焙烧温度,制备出CuO/AC催化剂。考察了其可见光催化苯胺与苯乙炔的氢胺化反应并提出可能的光催化机理。结果表明,不同浓度的氢氧化钠溶液会使前驱体中的铜物种发生变化,进而使其焙烧处理后生成不同的铜氧化物,而高浓度的氢氧化钠溶液不利于氧化铜纳米颗粒的形成,同时较高的焙烧温度不利于活性炭上氧化铜的形成,而氢氧化钠浓度为0.05 M,焙烧温度为300°C是合成CuO/AC催化剂的最佳条件。CuO/AC-NaOH-0.05M-300作为光催化剂,当反应温度为60°C,反应时间为12 h,光照强度为700 mW/cm~2时,苯乙炔的转化率可以达到50%,相应的亚胺的选择性达到95%。此外,在反应过程中可见光有利于催化剂吸附活化苯胺,促进了氢胺化反应的发生。