费托合成（FTS）反应是将非石油基原料衍生的合成气（CO+H₂）转化成绿色烃燃料和增值化学品（柴油,汽油,煤油,蜡等）的有效途径,而催化剂是费托合成技术的核心。其中,钴基、钌基催化剂因其高活性和高长链烷烃选择性被认为是费托合成催化剂的最佳候选者。然而,传统催化剂载体存在活性组分易聚集、金属难还原、传热传质受限等问题。因此,高效催化剂载体的制备至关重要。有序介孔材料具有比表面积大、孔道结构规整、孔径大小可调等特性,成为常用的催化剂载体。而双层二氧化硅介孔球除具有以上特征外,还具有三维互通的孔道结构,有利于反应物、产物和热量在孔道中的传输和扩散。本论文主要研究了载体结构不同的钴基和钌基催化剂对FTS的催化性能,系统地探究了介孔层数、活性组分及其在催化剂孔道中的分布对催化剂结构及催化性能的影响,主要研究内容如下:1、通过溶胶-凝胶法合成实心SiO₂球,油水双相分层法合成单、双层SiO₂介孔球,再结合等体积浸渍法制备载体结构不同的Co/SiO₂催化剂,系统探究载体结构对催化剂催化性能的影响。结果表明,双层介孔SiO₂球独特的双孔道结构能够有效促进钴物种的分散与还原,并有助于相对适宜粒径钴颗粒的形成（6nm）,进而有利于暴露更多活性位点以促进CO的转化。催化性能测试显示,双层介孔SiO₂纳米球为载体的Co/SiO₂-c催化剂的催化性能较好。2、通过等体积浸渍法在实心SiO₂球和单、双层SiO₂介孔球上负载低含量的金属Ru以制备Ru/SiO₂催化剂,旨在研究金属组分Ru的引入以及载体结构对催化剂性能的影响。研究发现,单层介孔SiO₂球的引入促进了RuO₂向Ru⁰的还原,从而形成更多的活性位点参与CO的转化,使得CO转化率提高。结合选择性测试,以单层介孔SiO₂球为载体的催化剂其对应的C₅₊烃选择性也较高。此外,相比于Co/SiO₂催化剂,金属Ru的引入使得催化剂的C₅₊烃选择性明显提升。3、通过改变金属Co的负载时期来调节其在介孔通道中的分布。研究发现,当金属Co负载在双层SiO₂介孔球的内层孔道时,尽管催化剂的CO转化率因其介孔通道的部分堵塞而降低,但其C₅₊选择性较高,这源于Co颗粒分布在内层介孔通道中使得中间产物的停留时间增加,进而有利于C₅₊选择性的提升。