醇选择性氧化为醛和酮是化学工业上的重要反应.醛和酮是广泛应用于合成医药、农药和香料等精细化学品的重要化学中间体.过去常用化学计量的氧化剂来实现醇的选择性氧化,但会带来严重的环境污染.目前,很多研究工作致力于发展环境友好的催化体系,利用分子氧来实现醇的高效选择性氧化.在过去的30年里,金催化剂在多种气相和液相反应中的催化性能和反应机理已被深入研究.近年来,金催化剂在醇选择性氧化反应中表现出高的催化活性和特殊的选择性.设计和制备合适的载体对金催化剂取得优异的醇氧化催化活性有至关重要的作用.先前的研究工作报道氧化锌是一种碱性材料,其表面没有酸性位.Au/Zn O催化剂在苯甲醇氧化反应中表现出高的苯甲醛选择性和低的苯甲醇转化率.在本研究工作中,我们向Zn O载体中掺杂Cu元素,制备出一系列Zn O-Cu O复合氧化物,并进一步负载金用于催化苯甲醇氧化反应.研究结果表明,在无碱的反应条件下,Au/Zn O-Cu O催化剂比Au/Zn O和Au/Cu O催化剂具有更高的苯甲醇氧化催化活性,其中Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂表现出最优的催化活性.我们还研究了反应温度和氧气压力对Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化苯甲醇选择性氧化活性的影响,探索了Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂对多种醇氧化反应的普遍适用性,考察了Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂对醇氧化反应的催化循环性能.我们发现Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂在无碱温和的反应条件下可以将1-苯基乙醇、对甲基苯甲醇、对异丙基苯甲醇、二苯甲醇、环丙基苯甲醇和肉桂醇高效选择性氧化为对应的羰基化合物,但对正辛醇氧化反应表现出相对较低的催化活性.此外,Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂在苯甲醇氧化反应的催化循环中容易失活,而在1-苯基乙醇氧化反应的催化循环中则表现出较好的稳定性.利用X射线衍射、氮气吸脱附、氢气程序升温还原、透射电子显微镜、二氧化碳程序升温脱附和氧气程序升温脱附等方法对金催化剂的物化性质进行了表征,并提出了金催化苯甲醇选择性氧化可能的反应机理.我们认为Au/Zn_0.7Cu_0.3O催化剂优异的催化活性与其小的金粒径、好的低温还原性能、高的表面氧物种含量、表面酸碱性及金粒子与载体的协同效应等密切相关.