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本文针对吸热型碳氢燃料的工程应用需求,制备亲油性纳米钯(Pd)颗粒,使其能够稳定地分散于碳氢燃料中形成纳米流体,实现碳氢燃料的“拟均相”催化裂解,从而提高碳氢燃料的冷却性能。主要研究工作和成果有：采用相转移法,以氯亚钯酸钾(K2PdCl4)为前驱体,以十八烷基硫醇(C18H37SH)或十八烷基胺(C18H37NH2)为修饰剂,以硼氢化钠(NaBH4)为还原剂,制备出单修饰剂纳米Pd颗粒；在以C18H37NH2为修饰剂制备纳米Pd颗粒的基础上向溶胶中加入一定量的C18H37SH,制得双修饰剂纳米Pd颗粒。研究了温度、原料配比和修饰剂等对纳米Pd颗粒的形貌、粒径、钯含量和分散性的影响,得到优选的实验条件。用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、能量色散X射线光谱(EDX)、傅里叶红外光谱(FTIR)与热重分析(TGA)等方法对所制备的纳米Pd颗粒进行了表征。在优选条件下制备的3种亲油性纳米Pd颗粒,分别记为Pd@S、Pd@N、Pd@N&S,其中Pd@S的颗粒最小,平均粒径为1.76nm,钯含量为57.1wt%；Pd@N的粒径分布为1～4nm,钯含量为58.3wt%；Pd@N&S具有较高的钯含量,为83.5wt%。将一定量的Pd@S、Pd@N和Pd@N&S添加至吸热型碳氢燃料T-8和十氢萘中制备成纳米流体,测试了纳米流体的黏度、流阻、导热系数和热稳定性。结果表明：添加量分别为0.05、0.1和0.2wt%时,纳米流体的黏度及流阻与基液相比都没有明显提高,导热系数则有不同程度的增大;添加0.2wt%的Pd@S时,黏度相对提高0.7%,导热系数相对提高9%。以添加量为0.1wt%的纳米流体为例,对纳米流体的热稳定性进行了系统测试,其热稳定性顺序为：Pd@N&S> Pd@S>Pd@N。研究了亲油性纳米Pd颗粒(Pd@S、Pd@N和Pd@N&S)及其修饰剂(C18H37SH、C18H37NH2)分别对十氢萘静态(恒容)裂解(实验温度：440～470℃,保持时间：1h)和动态(恒压)裂解(实验温度：560～6400C,压力：3.5MPa,流量:1mL/min)的影响。与热裂解相比,添加0.1wt%的亲油性纳米Pd可使十氢萘的裂解转化率、产气率均有不同程度的提高,其中Pd@N的催化效果最为明显。恒容裂解过程中,在470℃下十氢萘的转化率为27.5wt%,相对热裂解提高97.6%；恒压裂解过程中,在640℃下十氢萘的裂解转化率可提高16.8wt%。采用电加热法模拟工程应用,以十氢萘和航空煤油来考察3种亲油性纳米Pd对其裂解转化率及热沉的影响,反应温度为600～750℃,压力为3.5MPa,反应原料流量为1g/s。实验结果表明,3种亲油性纳米Pd的加入(Pd含量为0.05wt%)都一定程度上促进了十氢萘及航空煤油的裂解,其中Pd@N的催化活性相对最高,可使十氢萘的转化率较热裂解提高21.5wt%;十氢萘及航空煤油的热沉均有一定程度的提高,在7500C下,十氢萘的热沉值为3.50MJ/kg,较热裂解提高了0.29MJ/kg,航空煤油热沉提高至3.57MJ/kg,较热裂解提高0.22MJ/kgo研究表明,通过调控金属Pd及修饰剂可制备满足不同实际需求的亲油性纳米Pd；向吸热型碳氢燃料中添加亲油性纳米Pd,燃料的转化率及热沉都有一定程度的提高,显示碳氢燃料基纳米流体具有良好的应用前景。