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沸石分子筛材料由于其规则的孔道结构,较大的比表面积,良好的吸附性能和可调控的活性位点,被广泛用于催化、气体吸附与分离、离子交换等方面。随着沸石分子筛催化应用需求的不断增多,合成绿色高效的分子筛催化材料成为人们关注的焦点。而将钛原子引入分子筛的硅氧骨架中,赋予纯硅骨架催化氧化活性位点,为沸石分子筛作为氧化反应的择形催化材料的使用铺平了道路。作为钛硅分子筛中的“元老级”催化材料,具有MFI拓扑结构的TS-1分子筛于1983年成功问世,开启了钛硅分子筛催化材料的应用篇章。以TS-1分子筛为催化剂材料,过氧化氢（H2O2）为氧化剂的反应体系,具有高效、温和且绿色的特点,符合现代社会对催化剂的基本需求,能实现如烯烃环氧化、环己酮氨肟化和芳烃羟基化等重要催化反应。在将近40年的发展中,越来越多的研究者对TS-1分子筛进行了深入的研究,旨在理解并改善其特性。例如,TS-1分子筛作为MFI拓扑结构的分子筛,具有微孔孔道结构,孔径相对较窄造成传质阻力较大,限制了其应用于大分子反应底物的催化。改善上述问题的方法之一是构建多级孔结构,这为大体积底物分子进入孔道内部提供了可能并且使底物分子能更多地与TS-1分子筛内部活性位点接触;方法之二是合成纳米晶TS-1分子筛,增加其外比表面积,使外部钛活性位点得到更加充分的利用。另一方面,钛物种作为TS-1分子筛的催化活性位点,其自身的结构与分布也在很大程度上影响了分子筛的催化活性。近年来,众多学者对钛物种的研究为我们带来的新的观念与思路,除了传统的骨架四配位钛物种Ti（OSi）4之外,单核六配位钛物种,五配位钛物种以及缺陷型四配位钛物种都具有更高催化活性。因此,合成具有新型高活性钛物种的TS-1分子筛同样是构建高效TS-1催化剂材料的有效方法之一。若是能将上述改进方法强强联合,有望合成催化性能优异的TS-1分子筛。此外,TS-1分子筛作为单一催化活性位点的催化剂,引入其他金属,增加活性位点种类也不失为一种有效的改进方法。综上所述,本论文围绕合成具有超大外比表面积的纳米晶TS-1分子筛、构建多级孔TS-1分子筛、对钛物种进行调变构建新型高活性钛物种及合成具有双活性位点的纳米TS-1分子筛,以及这些催化剂在一系列烯烃环氧化反应中的催化活性进行了考察,主要创新成果如下:1.采用富钛浓凝胶的合成体系,结合长时间低温陈化与微波辅助快速晶化的方法,合成出TS-1分子筛超小纳米晶（20-40 nm）聚集体（A2d-M-TS-1）。该分子筛具有较大的外比表面积占比（Sext=225 m2/g;Sext/SBET=0.445）相比于传统TS-1分子筛提高了一倍以上,且表面富含高活性单核Ti O6。此外,通过对合成条件系统地研究,我们发现在微波快速晶化的条件下,随着合成体系中钛浓度的增加,分子筛晶核与钛前驱体快速结合,晶体生长逐渐被阻断,因此所得TS-1分子筛由规则形貌向超小纳米晶聚集体转变,同时其表面逐渐形成了开放型单核Ti O6。相比于传统水热法合成的样品A0-H-TS-1（1-辛烯转化率为5.6%）,A2d-M-TS-1（1-辛烯转化率为29.4%）在大分子烯烃环氧化反应中展现出了更为优异的催化性能。2.构建了多级孔TS-1分子筛并对其钛物种进行了调变,旨在提高其对大体积烯烃环氧化反应的催化性能,我们采用有机碱四丙基氢氧化铵（TPAOH）和乙胺（EA）后处理制备了一系列多级孔TS-1分子筛催化剂,其中以分步后处理方法制备的TS-1-（T-E）具有较大的外比表面积（210 m2/g）,约是母体TS-1-P分子筛外比表面积（118 m2/g）的两倍,同时具有高活性六配位钛物种Ti O6。该催化剂在1-辛烯环氧化反应中具有较高的TON值（114）,比未处理的微孔母体TS-1分子筛的TON值（53）高出2倍以上。基于表征结果得出,在分步后处理过程中,第一步的TPAOH溶液水热后处理主要起到构建多级孔结构的作用;基于EA具有钛物种调节的作用,第二步EA溶液水热后处理主要起到对钛物种进行调变的作用并成功构建了高活性六配位钛物种。该后处理策略为TS-1分子筛的合理合成与改性提供了新的思路与经验。3.通过对钨源前驱体加入状态的调变,一步水热法合成了钨掺杂的TS-1分子筛催化剂（WTS-1）,构建了纳米级高效双活性位点WTS-1分子筛。经过对合成参数进行优化,选取了氯化钨作为最适宜钨源,并使用超声对氯化钨乙醇溶液进行处理得到了缺氧状态的蓝色钨氧前驱体溶液。使用该前驱体进行WTS-1的合成,可以得到具有纳米级尺寸（150-200 nm）、钨含量更高的双催化活性位点分子筛催化剂,该分子筛在1-己烯（转化率为25.3%）、1-辛烯（转化率为21.4%）和氯丙烯（转化率为26.2%）环氧化中展现出更高的催化活性,约是母体TS-1分子筛的3倍。