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利用机载碳氢燃料进行催化吸热裂解是解决吸气式高速飞行器热管理问题的重要途径，分子筛类涂层催化剂和均相引发剂对该反应均表现出一定的促进作用，如果将两种催化形式进行协同组合，则有望提高燃料催化裂解效率同时控制反应的选择性，从而提高燃料吸热性能。本工作从均相-多相催化剂的协同作用入手，设计制备了具有多级孔道结构的分子筛催化剂，并与一类均相添加剂组合应用于碳氢燃料的单管催化裂解研究中。结果表明，与常规催化剂相比，多级孔催化剂与均相添加剂表现出更佳的协同作用。与多相涂层催化方式相比，均相-多相组合催化剂具有更高的燃料裂解产气率、烯烃选择性和热沉，对积炭的生成也具有一定的抑制作用。本工作对碳氢燃料吸热裂解催化方式研究具有直接的参考意义。