氧化反应是有机合成领域中一个及其重要的反应。过氧化氢作为氧化剂参与反应,具有经济、环保的优点,符合“绿色化学”的理念,但催化剂的开发和使用是一重要研究课题。碳纳米管因其独特的纳米结构和电子、化学特性而引起了人们极为广泛的关注,在复合材料、储氢材料和场发射材料等方面取得了广泛的应用,在催化领域的应用是近期碳材料研究的热门课题之一。八羟基喹啉基金属配合物是一类重要的发光物质,但对其催化性能的研究较少。因此研究碳纳米管、八羟基喹啉基金属配合物及它们的复合物的催化性质,对于研制和开发新型催化剂并实现催化剂的回收,以及拓展八羟基喹啉基金属配合物的应用范围都具有非常重要的意义。本论文旨在合成不同的八羟基喹啉基金属配合物,并尝试将其负载于碳纳米管的表面;研究碳纳米管、八羟基喹啉基金属配合物及其复合产物的催化性质,为开发新型催化剂及拓展其应用范围积累数据。1.用羧化多壁碳纳米管催化苯胺及对氯苯胺的过氧化氢氧化反应,采用UV-Vis和HPLC监测反应进程,产物经GC-MS进行定性分析。结果表明,在羧化多壁碳纳米管催化下,苯胺及对氯苯胺均发生了氧化偶联反应,吸电子的取代基使反应活性降低。2.尝试在多壁碳纳米管的表面负载八羟基喹啉基金属配合物,发现只有八羟基喹啉铁能够与多壁碳纳米管形成复合材料,产物经XRD、IR、TEM、HRTEM等表征和荧光性质测试。研究了不同的反应条件对负载效果的影响,为合成其它碳纳米管基复合材料奠定基础。研究复合材料的光学性质,探索其结构与性能的关系,这对于探讨碳纳米管的复合材料在光学领域的应用有潜在的意义。3.以过氧化氢为氧化剂,以多壁碳纳米管、八羟基喹啉铁及其多壁碳纳米管的负载产物为催化剂,催化苯酚羟基化反应,采用高效液相色谱法检测反应的进程,比较了各种催化剂的催化性能,考察了各种因素对反应的影响。发现多壁碳纳米管、八羟基喹啉铁及其多壁碳纳米管的负载产物都具有催化作用,后两者的催化活性非常接近,且明显高于仅用多壁碳纳米管。表明负载产物中八羟基喹啉铁起重要的催化作用,铁离子是催化反应的活性中心,多壁碳纳米管与八羟基喹啉铁没有协同增强效应。随着使用次数的增加,负载组分的脱负现象严重;催化剂和氧化剂用量、温度、介质等对反应速度和选择性均有影响。该研究为发展新型苯酚羟基化催化剂积累了数据。