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介孔材料作为新型材料在催化、吸附与分离等领域有着潜在的应用前景。它具有比表面积大、孔径分布窄的特点,自首次合成以来一直受到广泛的关注。氧化铝(Al2O3)的晶型丰富(无定形、α、β、γ、δ相等),价廉易得,并具有良好的物理化学性质,在工业上已被广泛应用于催化剂载体和吸附剂。介孔氧化铝(为了区别普通的Al2O3,全文用M-Al2O3来表示介孔氧化铝)不但具有普通A1203材料的优异性能,还具有介孔材料的特性,其催化、吸附性能更加优越,因此相关的制备和应用研究具有十分重要的意义。本文主要通过调变合成条件制备了比表面积高、孔道尺寸均一水热稳定性好的M-Al2O3,并将其用于CH4的催化燃烧反应。并研究了介孔β-A1F3的制备。主要研究内容如下：1、以非离子表面活性剂P123为模板剂,异丙醇铝为铝源,采用溶胶-凝胶法在酸性条件下合成了高比表面积和高热稳定性的M-Al2O3材料。实验考察了M-Al2O3合成过程中表面活性剂用量、pH值、陈化温度、焙烧温度对M-Al2O3比表面积和孔道结构的影响。小角X射线衍射、TEM、N2吸脱附表征结果表明,合成的M-Al2O3具有典型的二维六方介孔结构。最佳合成条件下,经800℃高温焙烧后的M-Al2O3比表面积仍高达230m2/g,孔容可达0.49cm3/g。2、以高比表面积M-Al2O3为催化剂载体,通过负载贵金属Pd制备PdO/M-Al2O3催化剂,考察了其对CH4燃烧活性和稳定性的影响。M-Al2O3负载PdO后的催化剂仍保持了良好的介孔孔道结构。在低温焙烧时,Pd物种主要以PdO颗粒形式高度分散在载体的介孔孔道内；随着焙烧温度的升高,Pd物种主要以晶相的Pd和PdO的混合形态存在。其中Pd/M-Al2O3(700)对CH4的催化氧化活性表现得最好,400℃时CH4转化率为91%。然而900℃焙烧的样品的转化率虽然降低但TOF值最大,这与Pd相和载体的相互作用及催化剂中同时存在金属Pd和PdO有关。3、采用碳模板法,结合气相氟化法,以M-Al2O3为原料,考察了氟化温度、氟化方式等对制备纯净的具有高比表面积的介孔β-A1F3的影响。结果发现,将合成M-Al2O3的模板剂P123碳化作为氟化模板剂和直接氟化两种方式进行氟化时,可控制氟化温度使之完全转化为β-A1F3,但产物比表面积较低,分别为17m2/g和60m2/g。以蔗糖为碳模板氟化后,β-A1F3的比表面积有一定的增大,然而孔结构在除掉模板之后发生坍塌,这可能是由于具有二维六方相结构的M-Al2O3自身在氟化后不能保持原有结构的缘故。