通过范德华方程模拟体系的实际压力与理论压力差值的变化,初步研究了CO2催化氢化反应的动力学,结果表明:氢化反应在333K后反应速度随温度的升高而加快(333K~373K),反应在很短时间内就可以达到平衡。通过化学键合将有机膦配体引入到在CO2中有较大溶解性的聚环氧丙烷、含氢硅油或羟基硅油上,合成出一系列功能性膦配体,将有机膦配体负载到nano-SiO2上合成出nano-SiO2负载膦配体,利用傅里叶红外光谱,核磁,热重分析表征其结构。将功能性膦配体与RuCl3组成催化体系,以吗啉存在下的CO2催化氢化反应为模型反应,考察了不同条件以及不同体系对催化剂催化活性的影响。少量水或醇可迅速提高催化活性,过多的醇对反应影响不大,但过多的水对反应不利。醇的结构和pKa对CO2催化氢化反应的活化影响较大,随着醇(ROH)中R—基团空间位阻增大,催化活性降低;醇的pKa越小,催化活性越好。反应的最佳温度为353K。催化活性随着H2压力的升高而升高,达到10 MPa后趋于平缓;而催化活性随CO2压力的升高出现先升高后降低的现象。将聚醚(PPO)或有机硅链段引入配体上,可以同时提高催化剂溶解性和催化活性;并且催化剂在CO2中的溶解性越大,催化活性越高;双齿配体具有较高催化活性,含有酯基的有机膦配体催化活性较好,这是由于γ位酯基对钌的配位作用,形成类似二齿配体的结构;有机膦配体上同时引入亲CO2基团(羟基硅油)和亲水基团(聚乙二醇)可提高催化活性。nano-SiO2负载膦配体Ph2P-DB570-SiO2与RuCl3组成催化体系对CO2催化氢化反应有较好的催化活性和稳定性,回收使用5次后,TON仍能保持在2000以上。