生物油脂脱氧断键制航空燃油以替代化石航油对于实现双碳目标具有重要意义。微藻具有生长迅速和含油量高等技术优势,有望解决生物航油制备过程中的原料短缺问题,采用微藻油脂制备生物航油成为新能源领域的国际研究热点。但微藻制航油往往采用分子筛催化剂在加氢条件下脱氧断键,所需氢气原料危险性高并且经济成本高,分子筛担载金属颗粒容易团聚失活导致航油产物选择性低。本文直接利用安全环保并且促进断键反应的温室气体CO2作为反应气氛,研制金属位点分散性强并且反应活性高的镍金属有机骨架（Ni-BDC）催化剂,通过配体修饰和碳化改良催化剂提高了微藻制生物航油品质以及产物选择性。基团修饰配体法研制金属有机骨架催化棕榈酸甲酯制生物航油提高产物选择性。通过羟基修饰合成镍基金属有机骨架催化剂（Ni-DOBDC）,将比表面积由55提升到901 m2/g,强酸性位点含量由0提高到0.77 mmol/g,金属活性位点含量由5.05%增加到5.70%。研究表明脱氧反应优先于断键反应发生,导致脱氧产物C15烷烃产率明显高于裂化产物C8C14烷烃。棕榈酸甲酯脱氧断键产物在航油范围内的烃类选择性提高到82%,其中正构烷烃选择性达到65%。碳化金属有机骨架增强酸性催化棕榈酸甲酯制生物航油改善燃料品质。通过碳化镍基对苯二甲酸金属有机骨架增强了催化剂脱氧能力,使直接脱氧产物正十五烷的选择性由14.01%提升到24.79%。600℃碳化后得到催化剂（BDC-600）的强酸位点数量提高到0.8352 mmol/g,使棕榈酸甲酯的脱氧断键产物在航油范围内的烃类选择性达到83.5%,其中烯烃选择性由10.59%降低到5.39%,环烷烃由4%提高到8%,有效提升了航油范围内的烃类产物成分品质。改性金属有机骨架催化藻基生物柴油高选择性制备航油产物。研究表明碳碳双键通过双键迁移及内酯化成环促进生成环烷烃,使催化不饱和脂肪酸甲酯得到的环状产物选择性比催化饱和脂肪酸甲酯增加了2.4倍。采用两种改性镍基催化剂（Ni-DOBDC、BDC-600）促进微藻生物柴油脱氧断键,使生物航油范围内的烷烃选择性由60.38%分别提升到72.18%和75.56%,其中链烷烃选择性提高了26%和53.2%,烯烃选择性降低了14%和47.7%,增强了航油产物的抗腐蚀特性。Ni-DOBDC催化产物中的环状烃类选择性提高了13.6%,增强了航油产物的润滑性能和低温特性。