随着绿色化工与可持续发展理念的深入,醇类物质的绿色氧化受到广泛关注。本文将分子筛ZSM-5与HMS复合制得ZSM-5/HMS,探究制备条件和金属改性方法对该材料结构的影响。将制备的催化剂用于常压、分子氧（O₂）为绿色氧化剂及无溶剂条件下异辛醇氧化合成异辛酸的反应中,考察其催化性能。论文主要的研究内容如下:1. 讨论了ZSM-5硅铝比和加入量对复合分子筛ZSM-5/HMS（ZH）结构及催化性能的影响。结果表明:当ZSM-5硅铝比为52、复合量为3%时,3%ZH（52）具有均匀的介孔结构、较大的比表面积和酸性,异辛醇的转化率、异辛酸的选择性、收率分别为26.0%、39.2%、10.2%,相比单一分子筛ZSM-5（52）、HMS催化性能明显提高。2. 以Zn（NO₃）₂·6H₂O为活性物种前驱体,采用掺杂法、等体积湿浸渍法、固态研磨法三种方法对3%ZH（52）改性,探究了活性组分含量和焙烧温度对催化性能的影响。结果显示:活性物种存在状态、催化剂的酸性及比表面积与制备方法密切相关。采用掺杂法制备催化剂,Si/Zn摩尔比为400、焙烧温度为600℃时,Zn（400）-3%ZH（52）-D的催化活性最佳,异辛醇的转化率、异辛酸的选择性、收率分别为37.7%、56.9%、21.5%。3. 采用等体积湿浸渍法进行改性,ZnO负载量为7%、焙烧温度为400℃时,催化剂7%ZnO/3%ZH（52）-I性能最佳,异辛醇的转化率、异辛酸的选择性、收率分别为43.3%、53.3%、23.1%。而ZnO负载量为5%、焙烧温度为400℃时,采用固态研磨法制备的催化剂5%ZnO/3%ZH（52）-G性能优异,异辛醇的转化率为42.8%,异辛酸的选择性为49.8%、收率为21.3%。4. 对比三种改性方法,筛选出较优催化剂Zn（400）-3%ZH（52）-D,并用于优化合成异辛酸的工艺条件。当催化剂投加量为0.5g、异辛醇加入量与氧气体积流量之比为3/5m L/（m L/min）、反应温度为120℃、反应时间为8h时,异辛醇的转化率、异辛酸的选择性、收率达到较高值,分别为49.2%、58.9%、28.9%。催化剂具有良好的稳定性,经三次循环使用后异辛酸的选择性仍大于50%。异辛醇氧化反应的动力学研究表明,加入催化剂Zn（400）-3%ZH（52）-D后反应活化能明显降低,反应可在温和条件下进行。