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烯烃氧化是石油化工中的重要反应类型。采用廉价且环境友好的分子氧做氧化剂,实现温和条件下烯烃的选择氧化,具有十分重要的学术意义和潜在的工业应用前景。本文工作的重点是以邻菲啰啉、8-羟基喹啉系列金属配合物模拟金属卟啉的核心结构,以无机高分子载体蒙脱土、NaX13分子筛模拟细胞色素P450的天然环境,以期实现对小分子烯烃类化合物的选择氧化。1.蒙脱土、分子筛负载小分子金属配合物的合成、表征及其催化氧化性能研究。该部分合成了八种金属配合物,将其负载于蒙脱土上形成负载型催化剂,并用于催化氧化研究。采用IR、XRD、SEM等手段对配体和催化剂进行表征,确定了其结构。并将其应用于环己烯、苯乙烯的催化氧化。苯乙烯在Ni-Phen/MMT为催化剂条件下获得最高转化率53.1%,环己烯在Co-Phen/MMT为催化剂条件下最高转化率30.6%。对催化剂Co-80/MMT进行苯乙烯催化氧化性能系列实验测定,得到了该催化剂的最佳反应条件:反应温度85℃,底物1ml,催化剂用量20mg,苯乙烯转化率达到了42.3%。2.蒙脱土、分子筛负载三元金属配合物的合成、表征及其催化性能研究。该部分首次合成了四种三元金属配合物,将其负载于蒙脱土上形成负载型催化剂,并用于催化氧化研究。采用IR、XRD、SEM等手段对配体和催化剂进行表征,确定了其结构。并将其应用于环己烯、苯乙烯的催化氧化。苯乙烯在Co-Phen-HAA/MMT为催化剂条件下获得最高转化率93.8%,环己烯在Ni-Phen-HAA/MMT为催化剂条件下最高转化率达46.8%。对催化剂Co-Phen-HAA/MMT进行苯乙烯催化氧化性能系列实验测定,得到了该催化剂的最佳反应条件:反应温度82℃,底物1ml,催化剂用量20mg。3.催化分子氧氧化苯乙烯的催化动力学的研究分别以Co-8Q/MMT和Co-Phen-HAA/MMT为催化剂,通过研究催化剂用量、苯乙烯浓度及反应温度等因素对苯乙烯氧化反应速率的影响,详细研究了两种催化剂催化分子氧氧化苯乙烯的反应动力学。实验研究结果表明,催化剂Co-8Q/MMT对苯乙烯氧化反应速率的贡献为1级,而苯乙烯自身用量为1.5级;苯乙烯氧化反应的表观活化能Ea=116.86kJ/mol。催化剂Co-Phen-HAA/MMT对苯乙烯氧化反应速率的贡献为1级,而苯乙烯自身用量为1级;苯乙烯氧化反应的表观活化能Ea=41.35kJ/mol。