沸石作為工業(yè)催化劑的多孔無(wú)機(jī)材料，研究人員經(jīng)常轉(zhuǎn)換天然沸石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將較松散的相轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定、更密集的形式。現(xiàn)在，化學(xué)家們?cè)谵D(zhuǎn)化過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了這些沸石，并發(fā)現(xiàn)由此產(chǎn)生的中間體對(duì)工業(yè)中的三個(gè)重要反應(yīng)進(jìn)行了增壓。該過(guò)程高度可調(diào)，使化學(xué)家可以更好地控制催化劑的性質(zhì)。“分子間轉(zhuǎn)化是該領(lǐng)域眾所周知的過(guò)程，”阿利坎特大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室與哥倫比亞國(guó)立大學(xué)的合作者進(jìn)行了這項(xiàng)研究的哈維爾·加西亞·馬丁內(nèi)斯說(shuō)。“我們決定在不同時(shí)間停止該過(guò)程并測(cè)試中間體的催化活性，”他說(shuō)。

García Martínez 的團(tuán)隊(duì)使用三種既定方法來(lái)獲得分子間轉(zhuǎn)化中間體 (ITI)：使用有機(jī)模板、表面活性劑或兩種策略的組合。所有這些都是以工業(yè)規(guī)模制造中孔沸石的標(biāo)準(zhǔn)程序。García Martínez 說(shuō)，這種組合方法在有機(jī)模板和表面活性劑之間產(chǎn)生了競(jìng)爭(zhēng)，使沸石的轉(zhuǎn)化速度大大降低，這可能是控制和監(jiān)測(cè) ITI 形成的優(yōu)勢(shì)。

研究人員在三種流行的酸催化反應(yīng)中嘗試了 ITI 作為催化劑，包括弗里德?tīng)?克拉夫茨烷基化、克萊森-施密特縮合和聚苯乙烯裂解。總體而言，新催化劑的周轉(zhuǎn)率是商業(yè)沸石的六倍。由于材料沒(méi)有時(shí)間完全固化到新結(jié)構(gòu)中，它們的孔更大，從而使分子很容易穿透多孔網(wǎng)絡(luò)。此外，ITI 的強(qiáng)酸性基團(tuán)更加暴露，加速了酸催化。