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以氧气为氧化剂的丙烯环氧化是催化领域的最重要的挑战性化学反应之一。由于丙烯分子的甲基氢活性高,导致环氧化选择性极难提高,当前所报道的大多数催化剂即使在较低的丙烯转化率下,环氧丙烷(PO)的选择性也难达到50[%]。最近发现,溶胶-凝胶法制备的Cs+-CuOx-Si02催化剂在以氧气为氧化剂的丙烯环氧化反应中表现出优异的催化性能。一系列表征和脉冲实验结果表明,反应过程中产生的还原态的铜是丙烯环氧化的活性位。笔者推测还原态铜物种能够活化分子氧形成新的氧物种,与丙烯反应生成环氧丙烷,同时本研究也揭示了Cs+修饰作用的本质。结果表明,添加铯后CuOx-SIO2主要部分氧化产物由丙烯醛转变为PO。Cs+修饰后,酸性受到明显抑制,阻止了PO转化。Cs+提高了铜物种的分散度,CuO簇粒径显著减小,并抑制了晶格氧的活性,提高了PO选择性。还原态的铜物种(特别是Cu)可能是PO生成的催化活性位。