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近年来,负载型贵金属合金催化剂已引起广泛的关注并成为多相催化领域的一个研究热点。相较于单一的贵金属催化剂,贵金属合金催化剂一方面可以通过合金化调控电子结构和几何构型改善其活性和选择性,另一方面能够减少贵金属的用量以增加贵金属的单位质量活性。由于只有金属颗粒的表面原子直接参与催化过程,因此将金属尺寸降至纳米团簇(<2 nm)能极大程度暴露其表面活性金属,从而进一步提高其催化性能。然而,采用传统的湿浸渍-高温氢气还原法制备负载型合金催化剂时,由于金属与载体之间往往缺乏强相互作用,难以在高温氢气还原并合金化的过程中限制金属的烧结,往往生成不均匀且颗粒较大的合金颗粒。针对上述挑战,本论文阐述了一种基于金属-载体强相互作用的普适性合成策略,利用介孔硫掺杂碳(mesoporous sulfur-doped carbon,缩写为meso_SC)为载体,通过湿浸渍-高温氢气还原过程制备了系列小尺寸钌基合金纳米团簇催化剂,并研究其在催化选择性加氢反应中的性能。取得的主要成果如下:1、发展了小尺寸钌基合金催化剂的普适性合成方法。利用meso_SC为载体,浸渍无机盐前驱体,并于高温下氢气还原制备了5种钌基合金纳米团簇催化剂(Ru-M,M=Ga,In,Ge,Sn,Ni)。XRD、TEM、EDS 等表征证实了该合成方法的有效性,所制得钌基合金纳米团簇平均尺寸均为1.02-1.24 nm。结合商业炭黑的对比负载效果及进一步的XPS表征分析结果,推断金属与meso_SC载体中硫之间的强相互作用是抑制高温还原过程中金属物种团聚,确保颗粒均匀分布且保持小尺寸的重要原因。2、研究了所制备钌基合金纳米团簇催化剂选择性催化加氢的性能,并通过对比讨论性能优越性来源。以喹啉选择性加氢和糠醛选择性加氢反应进行测试,结果显示,所制备的钌基合金纳米团簇催化剂对喹啉加氢反应均表现出良好的催化活性,且以Ru-Sn合金性能最佳。Meso_SC负载的Ru-Sn合金团簇对喹啉加氢反应和糠醛加氢反应的周转频率(turnover frequency,缩写为TOF)值分别达2948 h-1和184 h-1,同时对二者的选择性均超过95%;对11种常见喹啉衍生物的加氢转化率和选择性分别达90%和99%以上,证明其具有良好的底物拓展性;三次循环后,对喹啉加氢的选择性保持不变,转化率略微下降,对糠醛加氢反应的选择性和转化率基本保持稳定,证明其具备较好的稳定性。结合与商业碳黑负载的Ru-Sn合金、meso_SC负载的单金属钌的对比及进一步的XPS表征分析结果,推断meso_SC负载的Ru-Sn合金纳米团簇具备优异催化加氢性能的两个原因是:1)小尺寸导致的更高的活性金属暴露比例;2)金属-载体强相互作用和合金化效应共同诱导使活性金属钌呈现缺电子态。