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高效催化剂的设计合成是甲醇重整产氢技术最重要的部分,其中高活性、反应条件温和的均相催化剂引起人们越来越多的重视。本论文以钳形席夫碱为主配体,制得了一系列Ru和Ru-Ln-席夫碱（Ln=La,Ce）配合物,并研究了这些配合物催化甲醇重整产氢反应的性能。随后我们系统考察了甲醇和水的比例、反应温度、碱的种类和浓度对甲醇重整产氢反应的影响,并通过动力学同位素效应（KIE）实验、原位核磁、高分辨质谱和中间体催化活性等实验,讨论了催化反应的机理。具体工作内容如下:1、以环己二胺或乙二胺与二苯基膦苯甲醛合成的PNNP双席夫碱配体为主配体,与金属Ru前驱体反应得到两个单核Ru-PNNP席夫碱配合物1和2,其中配合物2对甲醇重整产氢反应的催化活性比1更好,表明取代基的类型对催化剂的催化活性有影响。在优化的反应条件下,催化剂2在180小时的转化数（TON）为12000,达到文献已报道催化剂的中等水平。随后我们合成了只含有一个席夫碱双键的配合物3和不含席夫碱双键的配合物4。相同反应条件下,催化反应活性大小为2>3>4。这一结果解释了2催化活性随时间逐渐降低的原因,即由席夫碱配体上的C=N双键逐渐被还原为单键所致。最后结合KIE实验、原位核磁、高分辨质谱数据,我们提出了催化剂2在甲醇重整产氢反应中的催化机理。配合物1-4在120 o C、8 M KOH、甲醇水比例为8:2条件下的产氢数据如下:Ru L1Cl2（1）,V（H2）= 155 ml,TON = 1592Ru L2Cl2（2）,V（H2）= 225 ml,TON = 2319Ru L3Cl2（3）,V（H2）= 157 ml,TON = 1603Ru L4Cl2（4）,V（H2）= 113 ml,TON = 1154其中L1=N,N’-双[邻-（二苯基膦）苯亚甲基]环己二胺),L2=N,N’-双[邻-（二苯基膦）苯亚甲基]乙二胺,L3=[N-（二苯基膦）苯亚甲基-N’-（二苯基膦）苄基]乙二胺,L4=N,N’-双[邻-（二苯基膦）苄基]乙二胺。2、将稀土La和Ce引入到Ru-salen席夫碱体系,成功构筑了两个salen席夫碱杂核金属配合物[Ru Ce（L5）（NO3）2（CH3OH）3（CH3O）]（5）和[Ru La（L5）（NO3）2（CH3OH）3（CH3O）]（6）（L5=6-[（1E,5E）-6-（2-羟基-3-甲氧基苯基）-2,5-二氮杂己-1,5-二烯-1-基]-2-甲氧基苯酚）。两者均对甲醇重整产氢反应表现出明显的催化效果,说明稀土离子在催化反应中起到了重要的作用,且配合物5比6催化效果更好。需要指出的是,在不加碱的条件下,配合物5也能催化甲醇重整产氢反应,但催化效果有待提高。配合物5 V（H2）=66.5 ml,TON=234配合物6 V（H2）=34.5 ml,TON=122