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在前期工作中,我们课题组首次合成了三种具有不同长度的纳米管簇结构的介孔磷酸镍NiPOs,发现它们是一类大分子烯烃选择性氧化的高效催化剂。本文将介孔NiPOs用于甲醇的电化学氧化过程,研究了它们的催化活性及结构稳定性。在此基础上,我们通过调整凝胶的配比,合成了含第二种金属组分的介孔磷酸镍M-NiPO-2和硅掺杂的介孔磷酸镍Si-NiPOs,并研究了它们催化环己烯环氧化和甲醇电化学氧化反应的性能；此外,我们还尝试合成了新型介孔磷酸盐——磷酸铁和磷酸镁,并对其催化环烯烃环氧化性能进行了评价,得到以下结果：(1)将介孔NiPOs用于甲醇的电化学氧化过程,结果表明它们比微孔磷酸镍VSB-5及NiO和NiOH具有更高的催化活性和稳定性,可用于甲醇燃料电池(DMFC)的电极催化剂。与介孔NiPO-1和NiPO-3相比较,具有较短孔道和较高骨架Ni含量的NiPO-2的电化学催化性能更好,且较高的甲醇浓度和扫描速率有利于提高其催化甲醇电化学氧化的活性。此外,NiPO-2在甲醇电化学催化反应中具有较高的灵敏度,可用于低浓度甲醇的检测。(2)通过调整溶胶的配比合成了四种M/P摩尔比为0.1的介孔磷酸镍M-NiPO-2——Li-NiPO-2、Zn-NiPO-2、Fe-NiPO-2和La-NiPO-2。与介孔NiPO-2相比较,La-NiPO-2和Zn-NiPO-2在催化环己烯环氧化反应时,可显著提高环氧化路径产物的总选择性,而Fe-NiPO-2会使环己烯的转化率大幅度提高。(3)采用溶胶-凝胶法合成了含Si杂原子的介孔磷酸镍Si-NiPOs。将Si-NiPOs用于催化环己烯环氧化反应,发现Si-NiPO-2可显著提高环氧化路径产物的总选择性,当Si/P摩尔比为0.3时达到最高,为95.69%。将Si-NiPOs用于催化甲醇的电化学氧化反应,发现它们比NiPOs具有更高的催化活性,其中Si-NiPO-2的催化活性最高。当Si/P摩尔比为0.3时,Si-NiPO-2的催化氧化电流强度约为介孔NiPO-2的4倍。(4)采用水热法和溶胶凝胶法合成了新型层状介孔磷酸铁(FePO)和介孔磷酸镁(MgPO)。研究发现,以介孔FePO和介孔MgPO催化环己烯及环十二烯环氧化,比介孔NiPO-2具有更高的转化率和选择性,且有很好的稳定性,反应3次后它们的催化性能变化不大。