作为可再生能源中唯一的化学能源,生物质能源的有效利用被认为是解决目前能源紧缺问题的关键之一。而来自于第二代生物质原料木质纤维素的糠醛由于其结构特性带来的高反应性,近年来被大量用于催化制备生可再生燃料。其中,糠醛直接催化加氢脱氧产物2-甲基呋喃拥有比生物乙醇更加优异的类汽油特性,是汽油替代品的良好选择。而糠醛与2-甲基呋喃经羟烷基化/烷基化和加氢脱氧两步催化反应制备的6-丁基十一烷则可以满足航空飞行器对高品质航空煤油的性能需求。因此,本文通过催化糠醛定向转化,分别制备可再生燃料2-甲基呋喃和6-丁基十一烷。1、制备了一种Mo掺杂的Ni基催化剂Ni-Mo/ZrO2,并将其用来催化糠醛制备2-甲基呋喃。在催化剂中Ni含量为10%、Mo:Ni摩尔比为0.6:1以及180℃、6 h、3 MPa H2的反应条件下,2-甲基呋喃收率达93.9%。催化剂重复使用5次后,2-甲基呋喃收率仍超过80%,催化剂性能优异。对Ni-Mo/ZrO2催化剂进行结构表征发现,Mo的加入与催化剂中的Ni形成了MoNi4结构,避免了糠醛中的呋喃环在Ni（111）晶面上的吸附,从而避免了呋喃环的氢化。而Mo元素表面能吸附大量的解离H的特性也能避免呋喃环在催化剂表面的吸附。Mo的加入带来的强酸性位点则能促进C-O键的裂解,是将反应中间体糠醇中的醇羟基脱去的活性位点。催化剂的这些特性共同作用,提高了2-甲基呋喃收率。此外,还提出了糠醛在Ni/ZrO2和Ni-Mo/ZrO2催化剂上的催化反应机理。2、分别制备了MoO3-TiO2和Ni/Mo2C催化剂并用于催化糠醛与2-甲基呋喃两步制备6-丁基十一烷。将MoO3-TiO2催化剂用于催化糠醛与2-甲基呋喃的羟烷基化/烷基化反应发现,在催化剂中MoO3含量为10%、糠醛:2-甲基呋喃摩尔比为2:2.05以及60℃、6 h的反应条件下,HAA产物收率达94.6%。对MoO3-TiO2催化剂进行表征发现,TiO2中L酸位点和MoO3中B酸位点的共同作用是催化剂表现出高催化反应活性的重要原因。而用于催化HAA产物加氢脱氧的Ni/Mo2C催化剂也具有优异的性能,在催化剂中Ni含量为4%以及240℃、10h、5 MPa H2的反应条件下,烷烃类收率达97.1%,6-丁基十一烷收率达86.1%。催化剂中的强酸性位点促进了开环,Ni则带来了高加氢脱氧活性,从而导致了高的总烷烃收率。而催化剂中Ni的高度分散以及Mo2C的类贵金属特性共同避免了催化反应中C-C键的裂解,是6-丁基十一烷高收率的原因。此外,提出了糠醛与2-甲基呋喃在MoO3-TiO2催化剂上的催化反应机理。