激光诱导荧光光谱技术具有非常高的灵敏度,能给出物质分子的电子态信息以及反映发光分子周围微观环境的信息。因此,这一技术被迅速地应用到分析化学和生物科学等领域,并取得重要研究进展。但是,此技术在催化研究领域的应用才刚刚起步。基于以上背景,我们自行设计和搭建一台用于催化研究的原位激光诱导荧光光谱仪。利用此技术,以担载型ZnO 催化材料为研究对象,对人们一直所关注的固体催化剂的缺陷状态进行了深入研究。结果表明激光诱导荧光光谱能够灵敏地反映出ZnO 的氧缺陷及其变化,其发光谱带的位置和强度随ZnO 制备过程中锌前躯体、焙烧气氛的氧化还原性、以及载体的酸碱性而变化。另一方面,首次采用苯胺荧光探针分子吸附的方法对固体超强酸硫酸氧化锆催化剂的表面性质、分子筛的孔道作用以及阳离子作用进行了深入研究。发现单斜和四方晶相共存的纯氧化锆表面存在非常少量的特殊活性位,S-O 基团的存在有利于它们的形成,这类特殊活性位可能与催化剂所表现出来的超强酸行为有关;另外,探针分子的激光诱导荧光光谱表征结果证明分子筛的孔道以及阳离子对苯胺分子的吸附表现出“溶剂效应”,这一结果将加深人们对分子筛催化性能的认识。本论文工作表明激光诱导荧光光谱技术是催化研究的有力表征工具,将会有广泛的应用前景。