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与日俱增的环境危机和化石燃料枯竭等问题迫使人们寻求绿色、清洁的可再生能源。近年来,生物基燃料由于其密度、稳定性以及体积热值高引起广泛的关注。本论文以可再生的蒎烯为原料。通过筛选、设计、合成及优化新型催化剂,绿色高效催化蒎烯二聚加氢反应,得到潜在的生物基燃料—蒎烯二聚加氢产物,并对其燃料性能进行了初步研究。本论文研究成果主要包括以下几个方面:1.三氟化硼乙醚催化蒎烯二聚反应的研究通过对路易斯酸和质子酸的筛选,发现三氟化硼乙醚在催化蒎烯二聚反应时拥有较高的活性与选择性。当以BF3·OEt2为催化剂,CH2Cl2为溶剂,反应2 h时,二聚体产率可达到55.54%。二聚体加氢后得到蒎烯二聚加氢产物,经检测其燃烧热值与现有航空燃料四氢双环戊二烯相当。2.B-Al-MCM-41催化β-蒎烯二聚反应性能的研究采用水热法合成了双原子掺杂的介孔催化剂B-Al-MCM-41,并对催化剂进行FI-IR、XRD、N2-吸附脱附、NH3-TPD、透射扫描电镜等表征,结果表明:催化剂具有高度有序的介孔结构,催化剂具有两个协同的酸性位点B和Al,在催化β-蒎烯选择性二聚反应时展现出比B-MCM-41和Al-MCM-41更高的酸性和催化活性。以较低的催化剂用量(2%)催化β-蒎烯二聚反应,二聚的产率可高达62.82%,催化剂循环使用4次后仍保持较高的催化活性。此外,还对影响β-蒎烯二聚反应的各类参数进行了研究。3.双功能催化剂Pd-Al-MCM-41一锅法催化蒎烯二聚-加氢反应合成高品质燃料的研究采用水热法合成了一类双金属掺杂的新型双功能介孔催化剂Pd-Al-MCM-41,表征结果说明催化剂具有规整的介孔结构,较高的比表面积,钯离子在骨架中有较好的分散度。系统研究了双功能催化剂Pd-Al-MCM-41一锅法催化β-蒎烯二聚-加氢反应,筛选得到了活性最高的催化剂Pd0.5-Al30-MCM-41(SiO2/Al2O3=30,钯含量0.5 wt%),蒎烯二聚产率最高可达到64.6%,而且发现钯离子对蒎烯二聚反应有明显的促进作用,催化剂循环4次后仍有很高的催化活性。