芳烃的氧化是许多工业生产中的关键反应,其产物是许多工业过程中的重要原料。以苯乙酮为例,它在香料、药品、树脂、催泪瓦斯等化工领域的生产中发挥着极为重要的作用。传统上多使用有毒的强氧化剂,如KMnO4、HNO3,但其使用成本高,产生的有毒废料多,违背绿色化学的理念。为了解决这个痛点,人们将目光转向了绿色催化氧化过程,致力于开发高效的非均相催化剂。研究表明,金属基催化剂可以在温和条件下对烷烃进行sp3 C-H和C-C键活化。然而,传统的金属基多孔沸石催化剂存在金属组分的不均匀分布和浸出问题,多相催化剂的形貌设计仍然是极具挑战性的。卵黄壳结构由其多功能的内核和保护性的外壳组装而成,其在生物医药、纳米反应器、锂电池方面有广泛的应用。本文以甲醛和间苯二酚为原料,构建酚醛树脂纳米微球作为硬模板,通过溶剂热法渗透金属活性组分后包裹介孔SiO2外壳,通过煅烧去除碳基模板剂,构建了一系列以金属氧化物为内核,介孔SiO2为外壳的卵黄壳结构催化剂。此外,以H2O2为氧化剂,以乙腈为溶剂,以异丙苯选择性氧化制备苯乙酮为探针反应对催化剂活性进行了评价。采用SEM、TEM、XRD、XPS、H2-TPR、N2吸脱附等一系列表征技术对催化剂进行分析,讨论了催化剂结构、金属间的协同效应与催化活性增强之间的关系。相较于传统浸渍法负载的沸石催化剂,卵黄壳结构催化剂具有更高的催化性能。此外,探究了引入另一种金属对催化剂的影响。相较于单金属催化剂,铜锌双金属卵黄壳结构催化剂活性大幅增加,苯乙酮的收率可达40.5%。在此基础上,改变反应溶剂、反应温度、反应时间、H2O2用量和催化剂用量等单一实验参数,探讨氧化条件对反应的影响。结果证实,所制备的催化剂可以在温和条件下（80℃,5 h）实现异丙苯的高效氧化。利用循环实验进一步研究了催化剂的可重用性。最后,根据表征和氧化实验的结果,提出了在CuZn@mSiO2卵黄壳结构催化剂上异丙苯选择性氧化制苯乙酮的可能的反应机理。