醇氧化制备醛作为最基础、最重要的化工反应之一,无论对于基础的学术研究还是实际的工业应用都具有重要的意义和价值,苯甲醇氧化制备苯甲醛是其中具有代表性的反应之一。苯甲醛作为结构最简单且极具商业应用价值的芳香醛家族成员,在化工合成中也是一种需求量极大的中间体,其下游产品广泛用于香料、食品添加剂等的合成。传统的苯甲醛合成方法存在着产率低、有氯的残留以及设备复杂等不足,不但局限了苯甲醛在某些对其纯度要求极高的医药和食品中的应用,而且合成条件本身就对环境有一定的污染。使用氧气或空气在气相条件下进行苯甲醇分子的选择性氧化是对环境友好的合成工艺,而且具有能够连续生产运转、不需要进行产物的分离后处理等优点,非常适合于工业上大规模生产苯甲醛。金属催化剂在气相条件下的氧化反应中得到了广泛的关注,其中纳米金催化剂被报道在多种氧化反应中都可以表现出优良的催化活性。气相反应相比液相反应通常都在相对较高的温度下进行,金纳米颗粒在高温反应中极易聚集生长,致使催化剂最终失活。因此,对于气相苯甲醇氧化反应,开发具有优良的催化活化和稳定性的金催化剂依然是其面临的一个巨大挑战。基于此,本文针对纳米金催化剂在气相苯甲醇氧化反应中所面对的问题,选择具有三维发散树枝状结构的介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）为载体,利用载体特殊的孔道物理限域以及表面改性后的化学环境,制备了一系列尺寸均匀的负载型纳米金颗粒催化剂,其在苯甲醇气相氧化反应测试中显示出优越的催化性能以及长期的稳定性,并进一步通过大量的验证实验对催化剂中各组分所发挥的作用以及其在反应中的催化机理进行了深入全面地探究。本文主要的研究内容如下:（1）通过将含有不同官能团的有机硅烷化试剂后接枝到MSNs载体上对MSNs表面进行功能化,利用引入的不同有机官能团与金的配位作用制得纳米金催化剂,测试了不同有机配体配位的金催化剂在苯甲醇气相氧化反应中的表现。反应结果表明,有机配体配位的纳米金催化剂的活性以及稳定性依赖于配体基团的种类,巯基配体合成的金催化剂相比氨基配体合成的金催化剂显示出更优异的活性以及更长的寿命。通过对表征数据的分析,我们将配体调变的金催化剂的活性和寿命归因于配体与AuNPs之间的相互作用强度。通过接枝双配体进一步实现了对纳米金催化剂活性和寿命的调控,制备的催化剂实现了良好的催化活性以及超过600 h的反应寿命。（2）在MSNs载体上掺杂Co₃O₄,接枝配体后负载金颗粒,探究了配体类型对最后所得金催化剂在反应中的活性表现的影响。实验结果表明,在MSNs上掺杂Co₃O₄之后接枝氨基配体得到的金催化剂具有最优异的反应活性,其中转化率96%、醛的选择性≥98%,而且此高活性的反应表现可以稳定维持至1200 h。这是迄今为止所报道的用于苯甲醇气相反应的最长寿命催化剂。通过气体切换实验和对表征数据的分析明确了催化剂中各组分的作用,并提出了四氧化三钴掺杂的纳米金催化剂催化苯甲醇氧化反应的反应机制。（3）制备了不同种类的金属氧化物掺杂的纳米金催化剂,分别对其催化活性进行了测试,最后绘制了金属氧化物与其对应的反应活性之间的关系曲线。同时也在引入了四氧化三钴的MSNs载体上负载其他的贵金属,测试了Co₃O₄修饰的不同贵金属催化剂的氧化活性。