单原子催化剂,因具备独特的结构、电子特性以及原子分散的均一活性位,在多种化学反应中表现出优异的催化性能。本文旨在开发一种新颖的单原子催化剂,通过一步共组装法,将V原子掺入介孔二氧化硅KIT-6中,协同Pt金属对1-乙酰哌啶进行选择性加氢;以及通过新颖的核-壳策略,合成得到Ni单原子催化剂,选择性催化硝基苯加氢。主要研究内容如下:一、通过一步共组装法将V原子引入介孔二氧化硅KIT-6的孔道中,而后将Pt金属纳米颗粒高度分散在KIT-6的表面,得到催化剂Pt/x V-KIT-6,并用于1-乙酰哌啶的加氢脱氧反应。工作证明了V以（准）单原子形式成功掺入KIT-6孔道,活化二氧化硅表面,加强了与负载金属Pt之间的相互作用,形成更多的Pt~0物种。此外,进一步研究了V含量对催化剂结构和性能的影响,发现V含量的提高,能够有助于Pt纳米颗粒在KIT-6表面的分散,和表面Pt~0物种比例的提高,从而优化了1-乙酰哌啶加氢脱氧的转化率和选择性。1-乙酰哌啶在150℃、10h中的转化率为99%,选择性接近100%,且催化剂的稳定性良好。二、本部分工作通过一种新颖的核-壳策略,在金属氢氧化物上涂上聚合物,然后进行高温热解和酸洗,合成得到锚定在中空氮掺杂碳（CN）材料的内壁上的Ni单原子催化剂。工作证明了合成得到的催化剂SA-Ni/CN中的镍主要以准单原子的形式均匀分布在CN上。此外,Ni原子作为催化剂的活性中心位点能高效催化硝基苯加氢以合成苯胺。本论文通过两种不同的策略将两种不同的原子（V、Ni）引入到催化剂当中,前者中的V原子起到助剂作用,通过活化二氧化硅的表面,与催化剂中的主要活性组分Pt协同催化酰胺加氢制相应的胺;后者中的Ni原子则是作为活性物种来催化硝基苯加氢。本工作将为单原子催化剂的制备以及发展高效加氢催化剂提供思路。