海藻酸钠（sodium alginate,SA）是一种天然含量丰富,广泛存在于海洋褐藻和土壤细菌中的多糖。虽然可以从藻类和细菌两种来源获得海藻酸钠,但目前商业上可获得的海藻酸钠大多来自藻类。海洋中存在大量的褐藻,且在短时间内能够再生,为工业生产提供了丰富的原料。每年全球工业生产的海藻酸钠产量约为三万吨。由于海藻酸钠具有良好的保水能力以及胶凝、增粘和稳定性能,海藻酸钠在工业中被广泛应用在食品、医药和纺织工业等方面。海藻酸盐聚合物对于金属具有良好的亲和能力,可以与金属交联形成水溶胶,起到海藻酸盐链中功能组分的交联作用。形成的水溶胶里含有98%-99%的水,只有1-2%是形成骨架的聚合物,这些聚合物可以形成带有良好机械稳定性的胶珠、薄膜或纤维等。同时海藻酸盐结构中沿着链分布有–COO–和–OH官能团,这些官能团对金属具有很高的吸附能力,同时吸附的金属可以通过条件的调节来控制金属的释放。海藻酸盐的这一特点也使得其成为金属催化剂载体的选择对象。近年来海藻酸钠生物质材料也被用于工业催化领域。海藻酸基复合气溶胶是材料化学和催化工业领域中极具发展前景的新兴材料,但受到高分子结构的限制,海藻酸盐中金属的交联量不高,难以满足工业应用要求,同时,气溶胶机械性能的不理想都限制了其广泛应用。本研究通过简单的一锅反应,以海藻酸盐为基底,加入SiO₂和GO,制备了机械强度高、催化性能好的三元复合气溶胶材料。与SiO₂、GO共价交联后,气溶胶的颗粒抗压强度达到31.2 kg/cm²,苯酚羟基化反应中苯酚的转化率达到82.1%。经过了5次催化反应,气溶胶催化剂依然保持了良好的催化性能。本研究还制备了还原GO-海藻酸基复合气溶胶催化剂,气溶胶的颗粒强度达到42.9 kg/cm²,优于GO-海藻酸基气溶胶的颗粒强度。苯酚羟基化反应中苯酚的转化率达到77.4%,具有良好的催化性能。这种海藻酸盐气溶胶为下一代催化工业提供了一种新型、环保、高性能的催化剂。