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本论文主要在几个方面的工作研究了磷酸盐催化剂在气相选择氧化中的催化作用.探讨了过渡金属对层状磷酸钒的修饰,并以它们为催化剂前驱体,以甲苯气相选择氧化为探针反应,研究了过渡金属修饰对磷酸钒催化性能的影响.利用简单的方法直接合成了一个新的乙酰丙酮铜插层的层状磷酸钒,并用XRD、FTIR、ICP-MS、TGA和HRTEM对其进行了表征,确定合成的化合物分子式为:[Cu(acac)]<,0.5>·VOH<,0.5>PO<,4>·0.5H<,2>O.利用十二烷基胺通过简单直接的方法合成了中孔层状磷酸钒,并用XRD、FTIR、ICP-MS和TGA对其进行了表征,确定所合成的化合物主体磷酸钒为VOHPO<,4>,十二烷基胺在VOHPO<,4>的结构中通过与主体HPO<,4>中的-H形成RNH<,3><+>和与VOHPO<,4>层内的V=O形成氢键(V=O…H<,2>NR)构成双层排列结构.利用烷基胺形成中孔层状结构的方法引入过渡金属钴和镍进入磷酸钒.以合成铜、钴和镍修饰的磷酸钒为前驱体,经焙烧后得到催化剂,甲苯气相选择氧化反应的结果表明,铜、钴和镍的修饰促进了磷酸钒的催化性能,提高了苯甲醛的选择性.发现了控制气相选择氧化产物选择性的新途径.以磷酸钒为催化剂,在环己烷、环己烯气相氧化反应中,通过在原料中加入醋酸改变了反应产物的分布,抑制了中间产物的深度氧化,可获得高选择性的目标产物.提出了醋酸在环己烷和环己烯氧化脱氢中作用机制:醋酸优于环己烷(烯)吸附在VPO催化剂表面活性位,这将导致在反应物吸附活性位周围几乎没有相邻的活性中心.即加入醋酸使催化剂表面形成了孤立的活性位,有利于中间物种不被继续氧化.利用上面的方法,以磷酸铁和磷酸钒为催化剂,实现了对甲酚气相选择氧化,获得100％选择性的对羟基苯甲醇、对羟基苯甲醛和/或对羟基苯甲酸的混合物.以磷酸铁、磷酸铜和磷酸铋为催化剂,探索了苯甲醇的气相选择氧化.研究了不同Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)比磷酸铁的催化活性.对于磷酸铁、磷酸铜和磷酸铋催化剂,最佳苯甲醛收率分别是在反应温度320℃、275℃和325℃,苯甲醛选择性分别为92.3％、97.1％、92.6％,相应苯甲醇的转化率为96.5％、60.9％和98.6％.