乳液模板法制备磺酸基功能化分级多孔二氧化硅整体块用于酯化和缩醛化反应

《Catalysis Science and Technology》：Emulsion-Templated Hierarchical Silica Monoliths Functionalized with Sulfonic Acid for Esterification and Acetalization ReactionsOpen Access

　　

高效多相催化剂因其可重复使用性和可持续性方面的优势而得到了开发。然而，由微米或纳米颗粒组成的传统催化剂在固定床或间歇式反应器中面临高压降和催化剂流失的问题，限制了其实际应用。在本研究中，研究人员通过乳液模板法制备了大孔-介孔分级二氧化硅整体块，以易于获得的二氧化硅胶体作为结构单元。随后进行巯基（-SH）接枝处理，并用H?O?进行氧化，生成了具有硫酸酸性位的分级多孔二氧化硅整体块。所得的H-(0.9)SO?-75%-SiO?具有互联的大孔结构，孔体积为2.67 cm3/g，表面积为232.7 m2/g。元素分析和NH?程序升温脱附分析证实了酸性位点的存在。该H-(0.9)SO?-75%-SiO?催化剂在油酸酯化和甘油缩醛化反应中均表现出优异的性能。在90°C下6小时内，油酸转化率达到95%（TOF = 27.3 h?1）；而在20°C下30分钟内，甘油缩醛化反应实现了98.6%的转化率和98%的溶剂缩酮选择性（TOF = 1155 h?1）。此外，该催化剂在连续五次循环中保持了高活性，其整体块形态便于从反应体系中分离。

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? 2026 The Author(s). Published by the Royal Society of Chemistry

2026

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