1、隨著化石資源的日益枯竭和人們對(duì)能源需求的持續(xù)增加，大力開發(fā)生物質(zhì)燃料已成為緩解能源危機(jī)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。通過酸催化由纖維素水解得到的乙酰丙酸發(fā)生乙酯化反應(yīng)，可以獲取生物燃料柴油添加劑—乙酰丙酸乙酯。由于傳統(tǒng)的無機(jī)酸催化劑（鹽酸、硫酸、磷酸等）存在著腐蝕設(shè)備嚴(yán)重、不易回收且污染環(huán)境等問題，開發(fā)新型酸催化劑已是大勢(shì)所趨。
　　磷鎢酸（H3PW12O40，HPW）是一種具有強(qiáng)酸性和強(qiáng)氧化性的固體雜多酸，在諸多反應(yīng)中呈現(xiàn)出優(yōu)

2、異的催化性能。但是單純的HPW熱穩(wěn)定性差、比表面積小且易溶于極性溶劑而難以回收。研究證實(shí)，利用多孔材料載體固載HPW可以使其擁有更大的比表面積、更好的催化性能且便于回收。
　　本論文分別采用水熱合成法、化學(xué)還原法、近室溫敞開體系合成法等方法制備了三維石墨烯氣凝膠（GA）、還原氧化石墨烯（rGO）、SiO2@GA、MCM-41和MCM-41@rGO五種多孔材料。并分別以其為載體，采用浸漬法制備不同負(fù)載量的磷鎢雜多酸固體催化劑（ HP

3、W/GA、HPW/rGO、HPW/SiO2@GA、HPW/MCM-41、HPW/MCM-41@rGO）。利用XRD、FT-IR、Py-IR、SEM、TEM、N2 adsorption-desorption等諸多分析手段對(duì)樣品進(jìn)行了較全面的表征，并考察了其催化乙酰丙酸乙酯化反應(yīng)的催化性能。詳細(xì)工作如下：
　?。?）采用改進(jìn)的 hummers法制備了氧化石墨烯（GO），將其和硅酸乙酯作為原料，采用直接水熱還原法結(jié)合冷凍干燥技術(shù)分別制備

4、了三維 GA和SiO2@GA復(fù)合材料；以硅酸乙酯為原料、十六烷基溴化銨為模板劑，采用近室溫敞開體系合成法（非水熱法）結(jié)合焙燒工藝制備了 MCM-41介孔分子篩；以GO為原料、水合肼為還原劑，采用化學(xué)還原法制備了 rGO，并進(jìn)一步合成了MCM-41@rGO復(fù)合材料。以所制多孔材料為載體、采用浸漬法制備了五類不同負(fù)載量的負(fù)載型磷鎢酸催化劑。
　?。?）分析表征結(jié)果顯示，所制備的固載型催化劑既延續(xù)了相應(yīng)載體的多孔結(jié)構(gòu)特征，又保持了HPW

5、活性組分的Keggin型結(jié)構(gòu)。此外，隨著HPW負(fù)載量的增大，所制催化劑 B酸位增多，總酸量增強(qiáng)，但織構(gòu)參數(shù)（比表面積、總孔容等）逐漸減小。同時(shí)，載體的長程有序性遭到一定程度的破損。這可能是由于HPW與載體表面的Si-OH或石墨烯中的含氧官能團(tuán)相互作用在一定程度上破壞了其骨架結(jié)構(gòu)所致。
　　（3）分別將制備的催化劑應(yīng)用于催化乙酰丙酸乙酯的合成反應(yīng)，考察了諸多影響催化活性的反應(yīng)條件，如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、醇酸摩爾比、催化劑用量及HPW