对叔丁基苯甲醛（PTBD）是重要的有机合成中间体，广泛应用于药物、染料、香精香料等精细化工产品的合成。目前，国内外关于PTBD的合成主要采用Co/Mn/Br均相催化氧化法，此法存在催化剂回收和产物选择性的问题，非均相催化氧化对叔丁基甲苯（PTBT）合成PTBD工艺为解决上述问题提供了一条有效的途径。但是，在已有的国内外关于PTBD合成的报道中，PTBT的转化率和PTBD的选择性都较低，难以实际应用。因此，研究开发新的合成PTBD工艺和催化剂，实现PTBT选择性氧化合成PTBD具有重要的现实意义。　　本论文采用水热法制备了不同金属（Co，Mn，Fe，Cr，V）改性APO-5分子筛，并引入Cs2+离子对CoAPO-5进行改性，用于催化PTBT的选择性氧化反应。通过XRD、SEM、ICP、BET、UV-vis、CO2-TPD多种表征手段对分子筛的结构、形貌、离子含量、比表面积、碱强度进行了研究，结果表明制备的分子筛具有典型的AFI结构，金属离子通过同晶取代的方式进入了分子筛骨架。　　以制备的金属改性APO-5分子筛为催化剂，分别研究了其在过氧化叔丁醇（TBHP）体系、NHPI/O2体系及O2加压体系中催化氧化PTBT合成 PTBD反应中的催化性能。结果表明，在所有制备的催化剂中，Cs改性CoAPO-5的催化性能最佳。引入Cs2+离子后，分子筛结构中其Co的含量明显提高，最高可达18.7％，并能够增强CoAPO-5催化剂的碱性，PTBT的转化率最高可达39.4％，PTBD的选择性为73.9％。　　另外，本文还初步探索了气固相催化PTBT氧化合成PTBD工艺。以SiO2为载体，采用浸渍法制备了负载型Fe-Cu-P催化剂，在固定床反应器上，初步考察了高温空气氧化法合成PTBD的工艺条件。