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松节油是一种廉价易得、可再生的天然精油,其主要成分α-蒎烯是萜烯化学中的重要原料,如生产香料、调味剂、药物及农药等。α-蒎烯含有的特殊双环双键结构为其分子改造和化学性质的转变提供了有利条件,其氧化合成高附加值化合物,是α-蒎烯深加工应用的一条重要途径。故针对α-蒎烯结构特点研制出一类绿色、高效的催化材料是目前应用催化领域的研究热点之一。金属氧化物催化剂表现出较好的中低温活性,受到科研工作者的青睐。由类水滑石(HTLcs)层板阳离子的可调变性和一定温度范围内煅烧分解能简便快速的制备出一系列不同组成和性能的高热稳定性金属复合氧化物(LDO),是合成复合金属氧化物的重要途径。目前以天然生物材料为模板的制备技术逐渐发展起来,该法合成的材料能复制模板的原始形貌,拓展金属氧化物结构的多样性。本文将生物模板法与传统共沉淀法相结合,制备了一系列复合金属氧化物孔材料;利用XRD、FT-IR、EDX、SEM、XPS和N2-吸附-脱附等手段对样品进行形貌、结构与化学组成的表征,并研究其对H2O2-α-蒎烯氧化反应的催化性能。采用油菜花粉为生物模板、ZnAlCe-HTLcs晶核溶液为前驱体,辅助微波晶化手段,经原位生长和煅烧,简单温和地合成了ZnAlCe三元复合金属氧化物多孔催化材料(RP-ZnAlCe-LDO)。结果表明,RP-ZnAlCe-LDO能复制花粉模板表面的微纳米结构,多级孔有序排列,孔径分布在2~150 nm范围的介孔与大孔尺寸之间,比表面积达112.94m2/g,具有良好的结晶度,晶型规整;当α-蒎烯/H2O2摩尔比为1:1、催化剂用量为15.0 mg、2 mL溶剂(V(乙酸乙酯):V(水)=4:1)、30℃下反应6h时α-蒎烯转化率可达64.49%,产物2,3-环氧蒎烷、马鞭草烯醇、马鞭草烯酮的选择性分别为41.52%、23.07%、26.95%。以马铃薯淀粉为生物模板,结合传统共沉淀法,通过陈化及煅烧过程,制备了一系列双金属复合氧化物,研究了煅烧温度对其结构的影响。结果表明,淀粉以“嵌入”式发挥模板作用制备出具有大量孔径分布在介孔(2~5 nm)和大孔尺寸之间的孔结构的双金属复合氧化物多孔材料,该材料具有较高的比表面积(767.36 m2/g)、良好的结晶度、高热稳定性和对H2O2-α-蒎烯氧化反应具有一定催化活性和良好的氧化选择性。采用淀粉模板法制备了具有独特形貌的MgZnAlFe四元复合金属氧化物多孔催化材料(PS-MgZnAlFe-LDO),其比表面积高达760.90 m2/g;研究了PS-MgZnAlFe-LDO的催化性能,结果表明,该多孔材料对H2O2-α-蒎烯氧化反应具有较好的催化效果,在所得最佳催化条件下:α-蒎烯/H2O2摩尔比为1:1.2,催化剂用量为6.0 mg,溶剂为2 mLV(DMF):V(水)=4:1的混合溶液、20℃下反应8h时,α-蒎烯转化率可达65.21%,产物2,3-环氧蒎烷、马鞭草烯醇、马鞭草烯酮的选择性分别为65.87%、19.09%、12.23%,且催化剂循环使用至第5次时α-蒎烯转化率仍达47.01%。