运用超声技术制备具有高比表面积、化学性质稳定的掺钡纳米氧化镁，并以其为载体、Ru₃（CO）₁₂为钌的前驱体，用浸渍法制备了一系列的钌基氨合成催化剂，进而运用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和N₂物理吸附等表征手段，考察了掺钡纳米氧化镁负载的钌基催化剂表面形貌、物相及其表面织构，并在10MPa，10000h^-1和400～450℃条件下进行了钌基催化剂的氨合成活性评价。主要研究内容和结果如下：1、考察了超声作用对掺钡纳米氧化镁表面形态的影响。与常规制备的掺钡氧化镁相比，施以超声作用后，掺钡纳米氧化镁具有更大的比表面积和孔容，粒径变小，孔道变得较为均匀，颗粒团聚现象也大大降低。且Ba在MgO中分散更加均匀，从而极大地增强了Ba的促进作用，适宜作钌基催化剂的载体。另外，随着氢氧化镁焙烧时间的延长、焙烧温度的升高，纳米氧化镁的粒径会随之增大。2、以RuCl₃·3H₂O为原料在常压下，通入一氧化碳，合成了十二羰基三钌，即Ru₃（CO）₁₂，其摩尔收率为80～85％，产品具有较高的纯度。利用X射线衍射、FE-SEM、红外光谱和能谱等手段表征了Ru₃（CO）₁₂，其表面形貌呈不规则的菱形。3、较为系统地研究了超声作用时间、超声功率和超声频率对掺钡纳米MgO负载钌基氨合成催化剂的表面形貌、物相结构及其活性的影响。当超声条件为25kHz、30min和360W时，所制备的Ru／Ba-MgO催化剂活性最高。4、在超声条件为25kHz、30min和360W时，考察了还原条件对钌基催化剂的氨合成活性有着较大的影响。在还原过程中，若有O₂存在，会大大降低Ru／Ba-MgO催化剂的活性，所以还原时以真空条件为佳。5、考察了碱土金属钡掺杂量和添加第二助剂钾对Ru／Ba-MgO催化剂活性的影响。研究表明，在Ru／Ba-MgO催化剂中，Mg∶Ba=1∶0.2～0.25（mole ratio）为佳，且不宜添加钾助剂。6、钌的负载量对Ru／Ba-MgO催化剂活性的影响。研究表明，当钌的负载量过低时，钌的分散较好，但由于活性中心太少，催化剂活性不高；而当钌负载量过高时，钌粒子有聚集现象，粒径随之增大，分散度不高，影响了Ru／Ba-MgO催化剂活性的进一步提高。因此，实验中钌的负载量以2wt％时比较适宜。