本课题旨在开发具有较好稳定性的柠檬酸酯化固体超强酸催化剂，合成无毒绿色增塑剂，使得产品和工艺化可以绿色、无毒、环保，研究具有较好的应用前景。项目的重点在于制备酯化活性和稳定性良好固体超强酸催化剂。难点在于开发新的催化剂制备方法，以改善催化剂耐水性和循环使用性能。

研究内容:

国外研究现状：

催化剂设计与合成：研究者们探索了多种催化剂的设计和合成方法，例如使用硫酸铁、硫酸锰、硫酸钙等金属盐作为酸催化剂的前体。

催化剂表征和优化：研究者们对催化剂进行了表征和优化，以提高其酯化反应的活性和选择性。例如，通过调节催化剂组成、孔结构和表面酸性等来优化催化剂性能。

反应条件和催化机理研究：研究者们研究了酯化反应的最佳反应条件，探索了催化机理并解析了反应过程中的关键步骤。

国内研究现状：

催化剂材料的开发：一些研究关注通过改变材料成分、合成方法和表面改性等来开发高效的柠檬酸酯化固体超强酸催化剂，例如氧化锆、氧化硅等。

催化反应的优化和应用：一些研究针对特定酯化反应，通过调节反应条件、催化剂负载和催化剂结构等，以实现反应的高效、高选择性和高收率。

催化机理的探索：研究者们努力揭示柠檬酸酯化固体超强酸催化剂的催化机理，通过实验和理论计算方法来研究反应过程中的活性位点和关键反应步骤。

通过优化固体超强酸催化剂的制备方法和工艺，优选合适催化剂，以柠檬酸和丁醇为原料，在三口烧瓶中进行酯化反应，同时增加分水器，以促进丁醇向酯化方向转化。反应后的产物测定其酸值，计算柠檬酸的转化率，进一步通过减压蒸馏，得到产物，测定其纯度。

预期成果：发表学术论文一篇。

2023.11-2024.01  查阅相关资料；

2024.02-2024.03  在老师指导下自行设计研究方案；

2024.03-2024.05  搭建实验装置，调试装置，购买实验药品；

2024.06-2024.08  制备一系列固体硫酸化氧化物超强酸催化剂；根据文献，选定一个酯化条件，评价催化剂的酯化活性，筛选活性较好的催化剂；

2024.09-2024.011  优化酯化反应工艺条件，确定较为适合的条件；撰写中期报告：

2024.12-2025.01  评价催化剂的循环使用性能，对反应后的催化剂进行表征分析，探究催化剂失活的原因；

2025.02-2024.04  优化催化剂的制备方法和工艺，制备具有良好稳定的催化剂：

2024.05-2024.07  对催化剂进行表征分析，揭示影响催化剂稳定性的因素；撰结题报告和论文，参加答辩。