有序介孔硅材料是通过有机模板剂(表面活性剂)分子在溶剂中自组成有序结构,与引入的无机硅源物种之间的相互作用,合成的孔径在2~50nm之间的无机多孔材料。其中SBA-16材料具有三维立方结构,传输性及扩散性良好,从而在催化反应、药物载体、吸附分离等方面具有广泛的应用价值。本论文首先研究了以介孔分子筛SBA-16为载体,利用自由配体法将Rh Cl(TPP)3配合物封装于SBA-16介孔分子筛的三维立方笼形孔道中,制备了RhCl(TPP)3/SBA-16主客体催化剂材料,采用ICP-AES、XRD、N2吸附-脱附、SEM、TEM、FT-IR对催化剂的结构形态和表面性质进行了表征,结果表明采用自由配体法可将RhCl(TPP)3有效封装于SBA-16介孔分子筛中。将合成的RhCl(TPP)3/SBA-16催化剂用于醋酸甲酯羰基化反应中,考察了活性组分Rh负载量、配体加入量、反应温度和反应时间对原料醋酸甲酯的转化率、产物收率和选择性的影响。活性组分Rh负载量0.48mmol/g、配体加入量3.90mmol/g、反应温度160℃、反应时间6h的最佳反应条件下,醋酸甲酯转化率高达79.5%,二醋酸亚乙酯选择性为67.7%。该催化剂在所考察的反应条件下具有良好的稳定性。其次,采用等体积浸渍法制备不同钒负载量的SBA-16分子筛催化剂,利用XRD、SEM、TEM和N2吸附-脱附等方法对样品进行了结构表征,结果表明合成的SBA-16负载V基催化剂具有高的比表面积、窄的孔径分布及有序的三维立体孔道结构。应用FT-IR、NH3-TPD、CO2-TPD、H2-TPR等方法对催化剂表面的活性组分进行了表征和分析,发现催化剂表面高分散的VOx是乙苯脱氢反应的主要活性物种,V2O5晶体对乙苯脱氢反应有一定抑制作用。研究了以VOx/SBA-16为催化剂、CO2氧化乙苯的性能,发现催化剂VOx/SBA-16(1.2mmol/g)用量为300mg,CO2气体流量为13.3mL/min,乙苯流量为0.3mL/h,温度550℃下连续反应12h时,催化活性较好,乙苯转化率为46.54%,苯乙烯选择性在为98.0%以上。同时在较佳的反应条件下对合成的VOx/SBA-15、VOx/MCM-41催化剂进行催化性能测试,对比3种载体改性催化剂后对反应产物选择性和收率的影响,得出钒物种负载于SBA-16分子筛后催化产品收率高于SBA-15和MCM-41分子筛。