多相加氢/脱氢反应在化学工业中是一类极其重要的反应，如石油炼制工业中加氢过程、煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料和有机化工中用于制备各种有机产品的加氢/脱氢反应等。铜基催化剂因其具有很多优异的特性如低廉的价格、为吸附活化氢气提供较多的活性位、具有适中的C-O/C=O键氢解能力和较弱的C-C键形成和断裂的能力等，因而受到业界的青睐而广泛应用于上述反应中。但是，为提高Cu物种的分散度和由此带来的反应活性位的增加、以及增强其高温反应时的抗烧结能力，需要添加金属助剂或将其负载于多种载体上。在这个过程中，催化剂的制备方法对所得产品的结构、物化性质、催化性能等影响巨大。相比共沉淀法、浸渍法和凝胶法等传统制备方法，络合法作为一种先进的湿化学方法，制备的多元催化剂的颗粒大小分布均匀、各组分结合紧密，各组分间体现出较高的协同催化作用。　　本论文以烷基草酸酯（草酸二乙酯和草酸二甲酯）和乙酸乙酯的加氢反应、乙醇脱氢反应等为探针反应，以多种氧化物载体为出发点，考察了络合法制备的铜基催化剂在加氢与脱氢过程中的催化活性。基于广泛的表征和反应结果，系统研究了络合剂的不同性质和络合过程的多样性影响铜基催化剂的催化活性（对原料的转化、对目标产物的选择性、对副产物的抑制等）和稳定性的一些关键因素，如Cu物种的尺寸、分布和稳定、载体某些位点对C=O键选择加氢的协同机制和对反应路径的影响（中间物种的转变）、催化剂特殊形貌的影响和催化活性位对H2的不同活化行为等方面。在此基础上，发现了多个性能优异的铜基催化剂并提出了以络合法制备的催化剂性能提升的一些方法。论文主要的研究内容和结论如下:　　(1)本文第三章中，我们通过等体积浸渍法制备Cu/SiO2催化剂并用于草酸二乙酯气相加氢制乙二醇，部分样品在制备过程中借助于络合剂（如氨水、柠檬酸等）形成络合物溶液后再进行浸渍过程。研究发现，载体SiO2的物性结构参数（平均孔径）和络合剂的使用会增进Cu/SiO2催化剂在草酸二乙酯加氢反应中的催化活性。此外，金属前驱体的性质（金属配合物与载体间的静电相互作用形成的外轨或内轨配合物）极大影响了铜粒子的分散和页硅酸铜盐的形成。当使用平均孔径3.0nm的氧化硅为载体时所制备的Cu/SiO2催化剂，其草酸二乙酯转化率高达99.1％，乙二醇的选择性和空时产率达到了94.6％和0.46h-1，且该催化剂经在线反应200h后仍保持了良好的活性而未见失活。表征后认为催化活性的提高是由载体孔道的空间限制作用产生的小于3nm的Cu粒子引起;且Cu物种在多孔硅孔道内（平均孔径3.0nm）迁移受阻、避免烧结并表现出良好的热稳定性（220～270℃下催化剂稳定性大于200h）的特性，在其它放热反应中也具有潜在价值。更为有趣的是，我们发现催化剂上缔合吸附的H2和DEO加氢中的产物分布存在一定的关系。因此，载体的细小孔道所产生的空间限制作用有利于纳米Cu（粒径小于3nm）的形成和其比重的增大，增加了活性位的数量和由此产生的H2吸附活化能力的提高。　　(2)充分利用自然来源化合物制备功能材料具有重要意义。第四章中，我们使用了多种生物质衍生有机羧酸作为络合剂一步制备了Cu/ZrO2催化剂。在所制备的催化剂中，以水杨酸为络合剂并于550或750℃焙烧的催化剂拥有均匀分布的CuO纳米粒子和较高含量的结晶ZrO2载体，具备了酯加氢反应所需的优良催化性能。例如，以750℃高温焙烧该催化剂，DEO转化率98.7％，EG选择性和空时产率分别为95.5％和0.58h-1;或者，550℃焙烧后所得催化剂的DMO转化率达到100％，乙醇选择性92.1％。简言之，我们认为络合剂是造成催化剂中Cu—t-/m-ZrO2界面含量提高的原因，而这进一步增大了催化剂中金属的分散和金属—载体强相互作用，利于催化性能的改善。此外，焙烧过程在载体晶化过程中扮演了重要的角色，但是因为不同络合剂的使用而起到不同作用。因此，充分利用生物质衍生有机羧酸可以高效的控制Cu纳米粒子均匀分布于结晶较好的ZrO2载体上。　　(3)对于酯类催化加氢反应的产品选择性控制来说，非常有必要深刻理解活性位的性质并以此来合理设计催化体系。第五章中，我们利用水杨酸络合法制备了一种新颖的Cu/Al2O3催化剂，并使用该催化剂由DEO加氢得到了乙氧基乙酸乙酯(EEA)新产品。同时，常规产品如乙二醇等的生成受到极大抑制。重要的是，通过改变络合剂或焙烧温度调整Cu/Al2O3催化剂中五配位Al3+离子（Al3+penta）的含量可以有效的提高EEA的产量。由此，该产物的选择性最高可达约60％。深入研究后发现发现，Cu/Al2O3催化剂中Cu和Al3+penta之间的协同催化是产生EEA的主要原因。其特殊的形成机制可解释为“酸位锚和加氢”机理，即革酸二乙酯分子中的一个羰基在Cu物种活性位上发生加氢后脱去水分子，而另一个羰基则被临近的五配位Al+离子锚和后避免了其氢解。　　(4)众所周知，乙酸是一种优良的非水质子酸溶剂，广泛应用于多种材料的合成中。在第六章中，我们以乙酸络合法一步制备了系列Cu/ZrO2催化剂。其中，以乙酸同时为络合剂和溶剂所制备的催化剂表现出了优异的乙二醇选择性和空时产率（95.2％和0.48h-1），对应于草酸二甲酯转化率高达100％。此外，该催化剂在草酸二甲酯和草酸二乙酯加氢反应中均表现出了较大的催化活性和稳定性(220℃反应时稳定性大于200h)。尤为突出的是，该催化剂在一定的反应条件下具有极高的转换频率，如在草酸二甲酯和草酸二乙酯加氢反应中分别为105.7和115.6h-1。其杰出的性能源于Cu物种均匀分布于高度结晶的ZrO2纳米片上形成Cu-O-Zr界面后产生较强的协同催化作用。此外，研究结果也说明了溶剂具有不同的极性或介电常数极大的影响了Cu/ZrO2催化剂的结构和其性能。　　(5)第七章中，我们以柠檬酸络合法借助去离子水、乙醇、乙酸乙酯为溶剂或无溶剂一步制备了四元Cu-Zn-Zr-Al-O催化剂。发现所使用溶剂的不同极性和溶解性能对催化剂制备产生了重要影响。如使用乙醇为溶剂制备的催化剂在乙醇脱氢偶联为乙酸乙酯的反应中，乙醇转化率78.9wt％，乙酸乙酯的选择性和产率分别达到89.5wt％和70.6wt％;同时，该催化剂在生物乙醇（含水7wt％）的转化中也显示出了良好的催化活性和稳定性(在线稳定运行大于120h)，其杰出的催化活性源于大量CuO小粒子的存在且均匀分布于金属氧化物中形成大量的Cu-MxOy（M=Zn、Zr和Al）界面。鉴于此，催化剂中O物种从Cu-MxOy界面处迁移形成大量强碱位，极大的促进了乙醇脱氢偶联为乙酸乙酯;而且，该催化剂对H2的化学吸附、解吸适中，利于乙醇脱氢反应的进行。除此之外，上述催化剂还有效应用于一系列酯加氢反应中（乙酸乙酯和草酸二乙酯），充分说明针对此类反应乙醇溶剂对催化剂制备的促进作用。