当表面位点具有提供质子的性质时，称为酸性位点； 当表面位点具有接受电子对的性质时，它被称为路易斯酸位点。 具有酸位或路易斯酸位的固体称为固体酸。 固体酸催化剂的出现推动了许多绿色化学工业流程，从而引起广泛关注。
固体表面的酸性与酸性位点的类型（或路易斯）、数量、强度、来源和位置有关。 大多数情况下，酸位是表面羟基，路易斯酸位是配位不饱和金属阳离子。 酸位和路易斯酸位的强度分别随羟基O原子的配位数和金属阳离子的配位数变化。 。
固体酸催化剂在工业过程中的优势
两种类型的固体酸催化剂按酸位区分
酸性位点
目前用作固体酸催化剂最常见的多孔材料是沸石，它是一种无机离子交换剂和铝硅酸盐。 其酸性位点来自表面羟基。 在沸石或金属杂多酸中，金属阳离子可以离解水，产生的质子被表面上的氧阴离子捕获，形成酸性羟基。 沸石，特别是高硅沸石，具有高热稳定性和高水热稳定性。 它们可以在高温下用作催化剂，并且可以在水蒸气存在下经常被氧化和再生。
典型的阳离子交换树脂是苯乙烯-二乙烯基苯共聚物，其中苯基被磺化，使得酸性位点为苯磺酸。 离子交换树脂具有防水性，因此可用于反应物或产物含水的工艺中。 该树脂是四氟乙烯和全氟-2-(氟磺酰乙氧基)丙基乙烯基醚的共聚物。 氟磺酰基水解后，产生强酸性端基-。 该树脂的酸强度远高于普通阳离子交换树脂。
通过在FSM-16、MCM-41和SBA-15等介孔二氧化硅表面引入磺酸基（-SO3H），所得催化剂可有效用于各种典型的酸催化反应，例如碳水化合物脱水和脂肪酸酯化。 还有酯交换反应、丙酮与苯酚缩合成双酚A、重排异构化、环合形成环醚等。
路易斯酸位点
表面路易斯酸位点通常与不饱和金属阳离子配位。 就金属氧化物而言，当表面羟基或吸附的二氧化碳由于高温焙烧或真空加热而被消除时，暴露的金属离子成为路易斯酸位点。 金属阳离子（Al、Sn、Ti）可以充当路易斯酸位。 这些金属阳离子可以组装在沸石或介孔二氧化硅材料的结构内，有机金属骨架（MOF）的金属中心也可以在催化反应中发挥路易斯酸中心的作用。 目前，大多数具有Lewis酸位的固体酸催化剂主要是负载型的。
内容摘自：Solid Acid，From to By，Yoshi Ono。
-结尾-