溶剂效应是丁腈橡胶（NBR）非均相催化加氢技术研究的关键,不同类型溶剂自身的性质特点对NBR的溶解和加氢反应过程都有不同影响。本文结合实验室研制开发的Pd/SiO₂催化剂,运用密度泛函理论（DFT）,从理论计算的角度探讨了不同溶剂对NBR分子的构型（键长、键角）、偶极矩、前线轨道能量及溶剂化能的影响,同时系统地考察了溶剂效应对H₂解离过程的影响,并探索了溶剂效应对NBR加氢反应的作用规律。确定溶剂类型选择的原则,构建适合NBR非均相加氢反应的溶剂体系。本文首先以核磁表征的结果为依据,通过建模与优化得到NBR分子的稳定构型,并进一步考察了不同种类且极性递增的二氧六环、苯、乙酸乙酯、四氢呋喃、丁酮、丙酮、二甲基甲酰胺等7种溶剂对NBR分子构型的影响,对NBR分子在气相和不同溶剂中的碳-碳双键（C=C）、碳-氮三键（C≡N）的键长、键角、偶极矩、前线轨道和溶剂化能等做了统计分析。计算结果表明,相较于气相环境,溶剂中NBR分子的C=C、C≡N键的键长增长,偶极距变大,并随溶剂极性的递增而呈增大的趋势,但增加幅度逐渐减小,在酮类溶剂之后,溶剂极性对NBR分子构型的影响逐渐趋于平衡。键角在不同溶剂中有一定变化,但变化很小,规律不明显。NBR分子的最高占据轨道（HOMO）的轨道分布随溶剂极性增大逐渐向分子链内转移,致使化学反应的活性中心向NBR分子链内部移动,对NBR分子的加氢反应有着积极的影响。NBR分子在不同溶剂中的粒径尺寸由动态光散射（DLS）表征得到,结合计算结果可知粒径与溶剂化能有关,溶剂化能越大,溶剂与NBR的相互作用越大,溶解越充分,NBR分子粒径小,而溶剂化能越小,NBR分子间的相互作用力大,则分子链易团聚,粒径较大。本论文的第二部分采用Pd₆团簇作为Pd催化剂的理论模型,对不同溶剂中H₂分子在Pd₆团簇上吸附、解离和迁移的机理过程进行了系统的理论研究,最后对不同溶剂中H₂解离能垒进行计算和比较,探索了不同溶剂对H₂在Pd₆团簇上解离过程的影响规律。计算结果发现,由于溶剂效应对Pd₆团簇表面静电势的影响致使H₂在Pd₆团簇上初始吸附态（IS）产生差异,H₂在Pd₆上的解离则遵循不同的路径,在气相、二氧六环和苯中解离路径一致,在溶剂为乙酸乙酯、四氢呋喃、丁酮、丙酮和二甲基甲酰胺时解离路径一致。由于不同溶剂中H₂的解离路径的差异,致使H₂的解离能垒不同,在极性较小的二氧六环和苯溶剂中能垒较高,分别为34.60,34.63 kJ/mol,不利于H₂分子的解离,而在极性较大的溶剂,如酮类（丁酮:15.16 kJ/mol,丙酮:14.99 kJ/mol）和二甲基甲酰胺（14.37kJ/mol）中能垒较低,利于H₂分子的解离。最后,选用一个丙烯腈与一个1,3-丁二烯分子结合的聚合单元作为NBR分子在Pd₆团簇上催化加氢的理论模型,系统地研究了溶剂效应对NBR吸附、H₂与NBR共吸附以及催化加氢反应机理的影响。计算结果显示,随着溶剂极性的递增,NBR在Pd₆团簇上的吸附能、C=C和C≡N键的键长随之增大,并在酮类溶剂中达到峰值。极性较强的溶剂对NBR分子中C=C双键的活化程度更大,更利于NBR在Pd催化剂上加氢反应的进行。对NBR加氢的最优路径进行溶剂效应分析发现,相对于二氧六环和苯等极性较低的溶剂,在极性较高的酮类和二甲基甲酰胺溶剂中更有利于中间体和过渡态的生成,且加氢能垒较低,促进NBR加氢过程的进行。而在低极性溶剂中,中间体、过渡态的能量和加氢能垒均相对较高,不利于加氢反应过程的进行。