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随着全球范围内机动车数目的激增环境污染状况也日益严峻,脱除燃油中含硫化合物成为解决环境污染问题的重要措施。催化氧化技术在燃油深度脱硫领域得到到广泛关注。具有平面结构的金属酞菁配合物及其复合材料性质稳定,是一种有广泛应用前景的氧化脱硫催化剂。本文合成了一系列共轭结构不同的无取代金属酞菁、四羧基取代金属酞菁和羧基取代聚合金属酞菁;利用水热法将金属酞菁负载到半导体Sn02、Zn2SnO4和氧化石墨烯上,制备出多种脱硫催化剂;并研究了酞菁类催化剂的脱硫性能。本文主要工作如下:1.采用改进的固相熔融法制备了一系列共轭结构不同的无取代金属酞菁、四羧基取代金属酞菁和聚合金属酞菁,并对其结构进行了红外、紫外-可见光谱表征。在常温常压下,以空气中氧气为氧化剂,以噻吩为目标降解物,研究不同种类金属酞菁的脱硫性能。结果表明,脱硫性能顺序为无取代金属酞菁(MPc)<四羧基取代金属酞菁(MTcPc)<聚合金属酞菁(MPPcTc),金属酞菁分子的共轭体系是影响其氧化脱硫性能的主要因素。2.采用水热法将金属酞菁分别负载到半导体Sn02和Zn2SnO4上,并对所得催化剂进行了红外光谱、XRD、SEM、XPS等测试表征。在可见光照射条件下,以空气中氧气为氧化剂,以噻吩为目标降解物,研究了两种负载型催化剂的脱硫性能。结果表明,ZnTcPc/Sn02复合材料的脱硫转化率达到98.42%,ZnTcPc/Zn2SnO4复合材料的脱硫转化率达到97.95%,实现了深度脱硫。3.采用原位水热法制备了一系列的金属酞菁/氧化石墨烯(MPc/GO)、聚合金属酞菁/氧化石墨烯(MPPc/GO)复合物,并对其进行了红外光谱、XRD、SEM、XPS等测试表征。在常温常压下,以空气中氧气为氧化剂,以噻吩为目标降解物,研究了复合物催化剂的脱硫性能。结果表明,金属酞菁负载到氧化石墨烯上之后,在催化过程中电子迁移率大大提高,催化效率明显提高。其中CoPc/GO比未复合之前的CoPc提高9.80%;与聚合酞菁复合后NiPPc/GO的脱硫效果最佳,其180 min后噻吩的降解率可达96.98%。在一系列实验结果的基础上,提出了“吸附-催化氧化”的催化机理过程,为脱硫催化剂的实际应用提供理论指导。