结构催化剂因其较低的反应压降和良好的传质传热性能,在固定床催化领域极具应用价值。但受限于制备工艺及载体性质,使其很难在工业化过程中实现较高的活性组分负载。而3D打印技术可以以活性组分为浆料,通过自上而下的逐层增材,在实现高活性组分负载的同时满足大规模生产需求。因此,活性组分的组成（如金属掺杂分子筛）与浓度、机械强度、3D打印方式成为决定分子筛块体催化性能的关键。本文以催化氯苯燃烧为模型反应,阐明3D打印金属负载分子筛块体的结构组成对机械强度、催化性能的影响规律,建立构效关系,以此为3D打印催化剂的设计、构筑与应用提供理论指导。为了突破3D打印分子筛块体中机械强度与活性组分浓度间此升彼降的trade-off效应,本文提出一种绿色的分子筛块体类芬顿后处理工艺,即通过铁锰组分催化H2O2产生羟基自由基（·OH）,并基于·OH辅助,促进3D打印Fe-Mn/ZSM-5块体颗粒间Si-OH的缩合以及Si-O-Si键的解聚与重组,增强颗粒间交联、融合,实现高强度、无粘结剂Fe-Mn/ZSM-5块体的制备。此外,类芬顿后处理过程促进了铁锰组分的分散及低价态金属氧化物和氧空位的生成,进一步提高了块体催化氯苯燃烧性能。研究发现,经过3天类芬顿后处理,铁锰负载量为5%的块体抗压强度由0.98 MPa增加至2.12 MPa,在催化氯苯燃烧反应中T50从208℃降至184℃、T90从371℃降至265℃。为了实现氯苯先经ZSM-5酸性位脱氯,后经金属氧化物深度氧化。本文基于同轴3D打印策略,构筑以Ce-Mn氧化物为主要活性组分的内核、ZSM-5为壳层的核壳结构块体。研究了核壳结构块体中外壳厚度及内核载体种类（ZSM-5、Silicalite-1、Al2O3或ZrO2）对块体物化性质和催化性能的影响。发现,核/壳厚度比为3、ZSM-5（SiO2/Al2O3=113）为内核载体的催化剂块体,因良好的金属氧化物分散状态、扩散性能及酸性质,呈现出氯苯燃烧的高催化活性、CO2和HCl选择性,T50为158℃、T90为224℃。而且,外壳和内核均具有良好的酸性,有效抑制了氯气生成。