丙烷选择氧化制丙烯醛是低碳烷烃优化利用的一个目标反应，该反应因其潜在的应用前景和理论研究意义，引起人们的关注。但就目前而言，丙烷选择氧化制丙烯醛催化剂和催化反应中的许多问题尚需进一步确认和理解。如催化剂中组分的作用、组分间协同作用、催化剂的构—效关系等催化剂的作用机理问题。针对上述问题，本论文在分别或同时添加Bi、Te情况下制备了一系列SiO₂负载的氧化钼基催化剂，并对此进行了研究。首先对比考察了Bi、Te组分对MoO／SiO₂催化剂结构性质和催化性能的影响。随后对活性较高的MoBi_0．05/SiO₂催化剂添加Te组分进行调变，获得了较好的丙烯醛收率。在此基础上，采用XRD、Raman、in-situ Raman、XPS、NH₃-TPD等技术研究了MoBiTe_O／SiO₂催化剂中组分的作用和富Te催化剂在反应过程中的重构现象。最后，考察了V组分的促进作用。主要研究结果如下：在MoO／SiO₂催化剂中添加适量的Bi和Te组分能显著提高催化剂的丙烯醛选择性和收率。在最佳反应条件下(550℃，C₃H₈／O₂/N₂=1．2／1／4，空速为7200mL·（g-cat）^-1·h^-1，8mm内径反应管)，负载量为8mol％的MoBi_0．05Te_0．05／SiO₂催化剂的丙烯醛收率为12．3％。研究表明，MoBiTeO／SiO₂催化剂中组分Mo和Te之间可能形成了Mo-O-Te键，生成Te多钼酸盐物种，这在一定程度上分散了钼氧活性中心。此外，Te具有脱除丙烯α-H、插氧并转化为丙烯醛的功能。Bi组分掺杂于Te多钼酸盐物种中，由于Bi³⁺和Te⁴⁺具有相近的离子半径，可能发生了Bi³⁺对Te⁴⁺的部分取代，使催化剂中生成了阴离子空位，从而促进晶格氧的迁移和催化剂性能的改善。不过Bi，Te的加入会使丙烷转化率降低，同时Te含量的增加会使催化剂的B酸增强，不利于丙烯醛生成，因此，Bi和Te的添加量均有一个最佳范围。碲含量较高的MoBi_0．05Te₁／SiO₂和MoTe₁／SiO₂催化剂在570℃反应条件下长时间反应时，催化剂表面结构会发生重构，部分Te多钼酸物种结构崩塌，生成MoO₃，同时丙烷转化率和丙烯醛选择性增加。研究表明，TeO_x物种的易还原性和金属Te的易流失性是导致重构现象出现的原因；而催化性能的提高表明MoO₃和Te多钼酸盐之间存在协同效应。通过对参照体系(Te₂MoO₇或TeMo₅O₁₆，MoO₃)的研究可知，除活化丙烷外，MoO₃的促进作用在于加强了催化剂对中间体丙烯的吸附及其进一步转化。