山梨醇是生物质转化重要的平台化合物之一,通过水相氢解反应（APH）可转化为丙二醇和乙二醇等高附加值的二元醇产品,用于高端增塑剂、防冻剂以及洗涤剂的生产。APH工艺过程通常涉及C-O、C-C以及C-H键的断裂,需要苛刻的反应温度（T＞220oC）和操作压力(PH2＞4.0 MPa),过程能耗高,容易生成附加值较低的气态烃和CO2,并且催化剂的寿命也被显著缩短。转移氢解反应（CTH）可以在较温和的反应条件下,用原位产生的H2强化山梨醇的加氢氢解转化,与传统的高温高压APH工艺相比,CTH工艺具有能耗低、过程原子收率高等技术和环保优势。目前对CTH催化剂设计的研究非常有限,主要集中在纳米催化剂的组成特征上,尚无山梨醇C-C、C-O以及C-H键断裂过程中的催化剂结构敏感性研究。因此,本论文通过构建PtPd双金属催化剂,探究了山梨醇转化过程中C-C、C-O及C-H键断裂的结构敏感性规律。本论文首先以活性炭（C）为载体,采用不同的催化剂制备方法调节了PtPd/C双金属催化剂的粒径（2.0～5.3 nm）。在25 m L的微型高压反应釜中进行了催化剂评价实验,证实了PtPd/C催化剂对山梨醇CTH具有很强的粒径敏感性:C-H键断裂反应遵循单活性位机理,即小粒径PtPd纳米颗粒利于该反应;C-C键和C-O键断裂反应遵循双活性位机理,即大粒径PtPd纳米颗粒利于该反应。因此,在3.5～3.9 nm的PtPd/C催化剂表现出最佳的CTH反应性能。催化剂表征表明,PtPd纳米颗粒的合金化是山梨醇进行协同产氢和氢解反应的关键,Pt与Pd之间存在强烈的电子耦合效应,H2的产生、转移与氢解反应可以在PtPd双金属纳米颗粒表面实现。另外,通过考评反应温度、反应压力、反应时间及碱添加剂等实验参数的影响,优化了对山梨醇CTH的性能。在反应温度为200 oC,反应时间为4.5小时,N2压力为1.0 MPa,山梨醇与Ba O的物质的量之比为8/1时,PtPd/C对1,2-丙二醇和乙二醇以及其他醇类的总选择性为74%,原子效率高达99%。最后,对PtPd/C的稳定性进行了循环实验测试,结果表明,PtPd金属颗粒的团聚是导致其失活的主要原因。为了提高PtPd/C催化剂的稳定性,同时避免CTH过程中碱的加入,本论文进一步设计了负载在氮掺杂介孔碳上（NMC）的PtPd双金属催化剂（PtPd/NMC）,实现山梨醇无碱条件下的稳定高效CTH。采用原位合成的方法将氮掺入碳的骨架,然后经沉积沉淀法负载双金属PtPd。评价结果表明,晶格畸变的PtPd/NMC催化剂在山梨醇CTH中表现出了优异的性能:PtPd/NMC(TOF:58 h-1)的活性约为PtPd/MC(15 h-1)和PtPd/C(7.1 h-1)催化剂的4～8倍。与PtPd/MC（无氮介孔碳）催化剂相比,PtPd/NMC催化剂的C-O键断裂的反应速率提高了近4倍,C-H键断裂速率提高了3倍以上。催化剂表征表明,PtPd/NMC晶格畸变改变了金属表面的H2结合强度,PtPd-N界面上晶格收缩的Pt和Pd位置有利于氢解反应的氢溢出,这是提高氢解性能的根本原因。TOF值与Pt表面电子结合能的变化呈明显的线性关系,N/C比与C-O、C-C和C-H键断裂的选择性无关,但是氮的引入不仅诱导了界面晶格畸变和金属纳米粒子的形成,而且为C-C键断裂反应提供了必要的碱性环境。循环稳定性实验测试表明,金属-氮的强相互作用显著提高了PtPd/NMC催化剂的稳定性。