将聚乙烯亚胺包覆于Fe3O4上得到氨基官能团化的磁性纳米粒子(Fe3O4@PEI)。采用TEM、XRD、TG、FT-IR等手段对磁性纳米粒子的结构进行了表征。将磁性纳米粒子(Fe3O4@PEI)应用于Knoevenagel缩合反应。首先以苯甲醛和丙二腈为模板底物,考察了溶剂、催化剂用量、底物摩尔比等条件对反应的影响,确定了最优的反应条件,即:室温、苯甲醛1.0 mmol、催化剂50 mg、苯甲醛:丙二腈=1:1.1、溶剂乙酸乙酯1.5 ml。在此条件下,该催化剂可高效地催化各种结构的醛,如芳香醛、芳杂醛、脂肪醛,与丙二腈或氰乙酸乙酯反应,多数情况下转化率和选择性均大于99%。而且,该催化剂对苯乙酮与丙二腈的反应也有一定的催化活性。以苯甲醛与丙二腈的缩合反应为模型,考察了催化剂的循环使用性能。每次反应完毕,催化剂可通过简单磁分离容易地回收,循环使用6次,反应转化率和选择性均维持在99%以上。将聚乙烯亚胺包覆于SiO2保护的Fe3O4,进而将舒纳米粒子负载其上,制得一种多功能化磁性纳米催化剂(Fe3O4@SiO2@PEI@Ru(OH)x)。通过 XRD、TG、FT-IR、ICP、XPS等手段对催化剂结构进行了全面表征。将该催化剂用于醇的分子氧氧化与Knoevenagel缩合串联反应。首先,以苯甲醇的氧化反应为模型,考察了温度、氧气压力、催化剂用量、时间对氧化反应的影响,得到该催化体系的最优反应条件:苯甲醇 1.0 mmol、催化剂 100 mg(2.2 mol%)、O2 0.2 MPa、反应温度 110℃。在此条件下,考察该催化剂的底物适用范围,发现该催化剂对芳香族伯醇具有优秀的催化性能,对芳香仲醇活性有所降低,而对脂肪族伯醇活性不高。随后,将此催化剂应用于醇氧化-Knoevenagel串联反应,发现多种醇经氧化后与丙二腈反应得到相应的缩合产物。该催化剂在醇氧化-Knoevenagel串联反应的循环使用中,活性明显下降,结合ICP和XPS分析,发现催化剂失活的主要原因为氧化过程中活性的Ru3+被氧化为惰性的Ru4+。