介孔材料具有独特的性能受到研究者广泛地关注,特别是在大分子催化领域。在介孔分子筛引入杂原子可以改变其酸碱性和氧化还原性,如在介孔孔道内引入氧化物的纳米团簇或适当价态杂原子。在制备功能化介孔材料中,引入两种不同的金属离子可能产生具有不同的或新的还原性和酸性的新型功能材料。然而,仅有少数研究者根据金属离子协同效应研究双金属离子或更多金属离子修饰的介孔分子筛。为此,本论文旨在研究负载在介孔材料上高分散高效的双金属复合催化剂,并用于低温光催化苯乙烯环氧化反应中。论文还通过现代多种技术手段研究催化剂的物理结构和化学结构以及探索催化活性与催化剂微观结构的关系。论文的主要工作及结果如下:1.碱土金属改性的V-SBA-15的合成及应用利用浸渍法,碱土金属改性的V-SBA-15介孔分子筛催化剂被成功制备。经过XRD、N₂-等温吸附-脱附、扫描电镜、透射电镜、²⁹Si CP-MAS NMR、X-光电子能谱、NH₃-TPD、H₂-TPR等各种表征手段表明活性中心高度分撒在介孔材料上。同时,碱土金属的加入提高了光催化苯乙烯环氧化的选择性,这可能是由于碱土金属分散了V/SBA-15中V⁵⁺聚合物种抑制深度氧化,同时降低了V/SBA-15的酸性避免了苯基环氧乙烷的开环。另外随着从镁到钡金属性的增加,所对应的催化剂光催化反应结果呈现很好的规律性。我们还研究了反应参数,如H₂O₂/styrene摩尔比、反应时间、催化剂用量、金属负载量对苯乙烯的转化率和苯基环氧乙烷的选择性的影响,结果显示Mg-V/SBA-15对光催化苯乙烯环氧化选择性反应的催化效果最好。2. Cu-Zn/SBA-15的合成及其应用先通过模板法制备出介孔SBA-15,然后再通过浸渍法制备Cu-Zn/SBA-15介孔材料,通过XRD、N₂^-等温吸附-脱附曲线、扫描电镜、透射电镜、²⁹Si CP-MAS NMR和XPS等各种技术手段表征分析表明,活性金属高度分散在介孔材料上,但是在光催化苯乙烯环氧化反应中却几乎没有活性,通过微量H⁺的加入显著的提高了苯乙烯转化率和苯基环氧乙烷的选择性,并且苯基环氧乙烷的选择性高达80%多。