3-甲基吲哚是一种重要的吲哚衍生物,常用于医药、工业及农业等领域。如何简单、绿色、高效地合成3-甲基吲哚一直是研究的重点和难点工作。由生物质基甘油与苯胺气相催化合成3-甲基吲哚,被认为是目前具有潜力的方法。本论文以SBA-15为载体,通过等体积浸渍方法将活性组分金属铜负载在SBA-15上,系统地考察了Al₂O₃和Fe₂O₃助剂对苯胺和甘油气相催化合成3-甲基吲哚的Cu/SBA-15催化剂的作用。主要研究内容和结果如下:（1）通过不同改性方法将Al₂O₃助剂引入Cu/SBA-15催化剂中,研究结果显示,采用等体积浸渍法制得的催化剂Cu/Al₂O₃/SBA-15弱酸中心数多、活性组分铜分散得好,所得3-甲基吲哚收率最高。对采用等体积浸渍法制备的Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂,通过N₂-物理吸附、傅里叶变换红外、氢气程序升温还原、X射线衍射、氨气（二氧化碳）程序升温脱附、透射电子显微镜、热重-差热分析、电感耦合等离子发射光谱等表征研究了Al₂O₃的作用。结果表明:Al₂O₃助剂的加入增加了催化剂的弱酸中心数,增强了载体与活性组分铜之间的作用力,有利于活性组分Cu在载体表面分散。此外,考察了Cu担载量、Al₂O₃含量及最优实验条件,得到:Cu/Al₂O₃/SBA-15（Cu 1.100 mmol/g,Al₂O₃1.300 mmol/g）催化剂在还原温度240℃、还原混合气氢气与氮气的比例为15:15（m L/min）、反应温度240℃、反应混合气氢气流速5 m L/min、水蒸气流速6 m L/min、氮气流速29 m L/min的条件下,催化反应第3 h,3-甲基吲哚收率可达56%。（2）将Fe₂O₃助剂引入到Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂中,通过各种表征手段考察Fe₂O₃助剂对Fe₂O₃/Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂结构与反应性能的影响。结果表明,Fe₂O₃助剂虽然削弱了Cu与载体之间的作用力,使Cu纳米粒子分散度降低,但使Cu O易于被还原并能减弱催化剂的酸性,从而有效抑制积碳的生成。在Fe₂O₃含量为0.020 mmol/g时,反应第3 h,Fe₂O₃/Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂的性能最佳,3-甲基吲哚的收率达到63%。将Fe₂O₃/Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂重复使用8次,3-甲基吲哚收率尚能达到53%。通过对Fe₂O₃/Cu/Al₂O₃/SBA-15催化剂上甘油氢解、丙酮醇与苯胺、1,2-丙二醇与苯胺、甘油与苯胺和丙酮醇催化转化反应进行研究,提出了甘油与苯胺催化合成3-甲基吲哚的反应机理。