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自1992年Mobil公司成功的开发出介孔M41S家族以来,介孔材料由于其本身的结构特点-孔径的可调变(2-50nm),高的比表面积,大的孔体积以及长程有序的孔结构等特点一直成为人们研究的重点。近几年来,对于介孔材料的研究主要集中在介孔材料的特性、结构和孔径的控制等方面,而介孔材料表面丰富的硅羟基又为其创造了更大的潜在应用价值。本论文以介孔材料MCM-41,SAB-15为载体,以有机基团对介孔材料的表面进行功能化修饰并考察了功能化材料对碱催化反应和氧化反应的催化性能。主要内容如下:1.通过后嫁接法以γ一氨丙基三乙氧基硅烷对介孔MCM-41的表面进行修饰,合成具有碱性活性中心的MCM-NH2,通过XRD、N2吸附脱附等进行表征,结果表明MCM-NH2保持了介孔材料MCM-41的典型结构。以H2O为溶剂,考察了该催化剂对Knoevenagel缩合反应的催化性能:在较温和的反应条件下,不同的醛酮和含有活泼亚甲基的化合物反应的分离收率可达78-97%;水较之与其它有机溶剂更有利于反应的发生,而且催化剂可以循环使用8次,催化性能没有明显下降。2.通过一步合成法和后嫁接法将有机季铵碱嫁接在介孔SBA-15的表面,合成具有Bronsted碱中心的功能化介孔材料,XRD、N2吸附脱附、EA等表明,功能化材料保持了介孔SBA-15的典型结构,有机季铵碱功能团成功的嫁接在了SBA-15的表面。以Knoevenagel缩合反应考察了不同催化剂的催化性能以及溶剂的影响,结果表明,在相同的反应条件下,以后嫁接法合成的材料为催化剂,反应的产率达80%,以一步合成法合成的材料为催化剂,反应的产率达60%左右;溶剂对Knoevenagel缩合反应的产率有很大影响,质子化溶剂更有利于反应的进行。3.通过后嫁接法合成了含有N-丙基苄胺、N-丙基邻羟基苄胺、N-丙基对羟基苄胺的功能化SBA-15介孔分子筛,通过傅里叶红外、XRD、N2-吸附脱附对功能化SBA-15的表征表明,功能化的SBA-15保持了规整有序的介孔孔道;考察了三种功能化SBA-15对Knoevenagel缩合反应的催化性能,结果表明,三种催化剂都具有一定碱性,在以乙醇为溶剂,50℃反应6 h的条件下,苯甲醛和氰乙酸乙酯的反应产率均达到80%左右,同时溶剂对Knoevenagel缩合反应的产率有很大影响,质子化溶剂更有利于Knoevenagel缩合反应的进行,其中,在相同的反应条件下,以双质子溶剂乙二醇为溶剂,反应产率可达90%。4.通过后嫁接法合成了两种过渡金属V配合物功能化的介孔MCM-41,通过XRD,N2吸附脱附,IR,UV-vis,ICP,EA等表征表明,V配合物成功地嫁接在了MCM-41的表面,所合成的材料保持了介孔材料的结构,但随着MCM-41表面有机基团的增加,介孔材料的有序度不断下降。该催化材料在硫醚的氧化反应中显示出较好的催化活性。