中文摘要：

本项目以静电纺丝技术为基础，结合高温焙烧技术制备出以金属铜纳米粒子为主体，以碳纤维复合材料或者金属氧化物/碳纤维为载体的具有催化性能的复合纳米材料。主要科学技术内容是以电纺丝纳米纤维构建的前驱体材料作为结构化的模板，通过高温煅烧技术制备具有规则形貌的、直径可控的含有铜纳米粒子的碳纤维复合材料和金属氧化物/碳纤维复合材料。碳一路线合成乙二醇是经由CO氧化偶联生成草酸二酯, 草酸二酯再加氢合成乙二醇,针对这一领域的研究主要涉及到高效的催化剂的开发。这类新型负载纳米铜催化剂的研究工作具有诱人的前景，将为草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的工艺提供新颖高效的催化剂，对于发展碳一路线合成乙二醇的生产方法，对于合理利用我国的能源、减少对石油的依赖和解决乙烯供应量的不足都具有深远的意义。开展这一方面的课题研究，对开发和应用新型负载型纳米催化剂具有一定的意义。

结论摘要：

碳一路线合成乙二醇的路线，对于我国能源的合理利用、减少对石油的依赖和解决乙烯供应量的不足都具有深远的意义。目前，一氧化碳氧化偶联合成草酸酯技术基本进入了产业化阶段；而草酸酯加氢制取乙二醇工艺，尚未实现大规模工业化，针对这一领域的研究主要涉及到高效的铜基催化剂的开发。本项目在国家自然科学基金的支持下，以电纺丝纳米纤维构建的前驱体材料作为结构化的模板，通过高温煅烧技术制备含有纳米铜粒子的碳纤维复合催化材料。系统研究了原料组分、还原方式、内掺法和浸渍法等实验参数的调控对所制备的复合催化材料的结构及形貌的影响；首先，利用内掺法、静电纺丝法、高压加氢法结合高温焙烧技术成功的制备出纤维内含有铜纳米粒子的碳纳米纤维复合纳米催化剂，铜纳米粒子能够均匀地分布于碳纤维基质内，并实现了复合催化剂中纳米铜含量的可控；利用静电纺丝法、浸渍法、还原技术（液相）结合高温焙烧技术可以制备得到承载铜纳米粒子的碳纳米纤维复合纳米催化剂，铜纳米粒子能够均匀地分散于碳纤维载体表面，并实现了复合催化剂表面铜纳米粒子的可控；开辟了一维纳米碳纤维负载纳米铜复合催化剂的制备技术。本项目还将所得到的系列复合催化材料应用到草酸酯催化加氢制取乙二醇反应中，探索了该复合催化材料的催化性能，研究了催化剂结构及组成对复合催化材料的催化性能的影响。本项目的实施为草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的工艺提供了新颖的催化剂，为碳基复合铜催化材料的技术开发提供了理论依据与技术支持。 在国家自然科学基金的资助下，本项目完成了计划任务书中所涉及的研究内容，申请发明专利1项，发表SCI收录的论文8篇，EI收录的论文1篇,完成了计划成果任务。