苯胺类化合物作为一类必不可少的工业中间体,广泛应用于医药、染料和照片显影剂等精细化学品的合成。目前制备苯胺类化合物的最有效方法是以硝基苯类化合物为原料,在催化剂作用下将其加氢还原。其中,最具代表性的就是对硝基苯酚(4-NP)催化加氢还原得到对氨基苯酚(4-AP)。该反应作为一种模型反应,不仅具有十分重要的实际应用价值,也可以用来检验催化剂的加氢催化性能。为了应对贵金属催化剂的高成本与含量稀缺问题,本文主要测试了硫化钴类催化剂对该反应的可应用性,并初步探究了硫化钻催化还原对硝基苯酚的催化机理,进一步设计了原料成本更低的负载型催化剂的合成方法,具体内容如下:第一,本文制备了三种钴硫化物催化剂,即Co9S8,CoS和CoS2,并研究了它们在催化还原对硝基苯酚制备对氨基苯酚方面的应用。Co9S8具有最快的表面电子迁移效率和最高的H2吸附能力,使其成为三者中最优秀的催化剂。而CoS具有比CoS2更高的电子转移效率和更强的H吸收能力。因此,三种催化剂的催化活性在相同的反应条件下显示出以下趋势:Co9S8>CoS>CoS2。最后,本文根据XPS,H2-TPD,EIS等一系列表征提出了一种较为合理的催化机理,有助于深入了解CoxSy的催化作用。第二,通过设计使用磺酸型树脂作为硫源,以离子交换的方法,然后通过高温煅烧的方法得到树脂原生碳负载金属/金属硫化物的催化剂。不同的反应温度和溶剂类型分别得到了四种不同的催化剂:Co-Co9S8/C,Co/C,Co9S8/C-w25和Co9S8/C-w80。四种催化剂催化还原对硝基苯酚反应的活性大小顺序为:Co-Co9S8/C>Co9S8/C-w25>Co9S8/C-w80>Co/C。在催化剂Co-Co9S8/C中,TEM得到的形貌图也表明催化剂Co-Co9S8/C中Co-Co9S8颗粒在原生碳上是高度分散的,HRTEM和XPS等结果表明Co与Co9S8存在相互作用使其在催化过程中共同加强了催化剂的催化活性。