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本论文以TiCl4和SiCl4为原料，采用非水水解溶胶-凝胶法的醚解反应和水解两种方法制备了不同Ti含量的Ti-Si复氧化物Ti-Si-Nx和Ti-Si-Hx(x代表Ti的mol％含量)，通过XRD、FTIR、UV-Vis、BET、Raman和SEM等表征表明，所制备的两种Ti-Si复氧化物在Ti＜20mol％时为无定型结构，含较多的Ti-O-Si键；两种Ti-Si复氧化物含丰富的介孔网络，但Ti-Si-Nx的比表面积较高。以所制备的Ti-Si复氧化物为载体，用沉积-沉淀法制得载Au催化剂Au/Ti-Si-Nx和Au/Ti-Si-Hx。表征结果表明，在载体结构得以维持的基础上，制备所得催化剂中纳米Au颗粒具有尺寸小而均匀的高分散性，粒径为2～5nm。
在H2和O2存在下，考察上述载Au催化剂的丙烯气相环氧化催化性能。结果表明，在Ti含量在4～14mol％范围的上述两种催化剂对PO选择性达到90％以上，而Au/Ti-Si-Nx表现出较高的丙烯转化率。其中，Au/Ti-Si-N10表现出最佳的催化性能，在反应60min时，丙烯转化率为5.7％，4h后为3.3％，PO选择性稳定在95％左右。结果还显示，载体中的Ti含量、制备Ti-Si-Nx载体的溶胶-凝胶陈化时间、催化剂制备的沉积-沉淀pH值、Au负载量等，以及反应温度、反应空速等反应条件对催化剂催化性能均有不同程度的影响。
一系列表征结果表明，载体中Ti的含量和分散与存在形式对催化剂的实际载Au量及其粒子大小与分散等，有较大的影响，而载体有适当大的表面积和合适的孔结构将有利于得到性能较好的载Au催化剂。采用Ti-Si-Nx为载体，可获得较高的Au负载量和分散性较好粒径为2～5nm的载Au催化剂，表现出较好的丙烯气相环氧化催化性能。本论文的结果表明，催化剂的Ti含量和结构、载Au量和粒子大小与分散、表面积和孔结构等将是制备丙烯气相环氧化载Au催化剂过程中需要密切关注的问题。