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随着全球经济的不断发展,以石油为主的化石资源正在被迅速消耗。由于化石资源的不可再生性及使用化石资源对生态环境的严重破坏,开发新的可持续的绿色清洁替代资源已成为当前的紧迫任务。近年来,由来源广泛的可再生的生物质制备燃料和化学品受到广泛关注。糖类是组成生物质的主要成分,以糖类为原料制备的平台化合物主要有乳酸、乙酰丙酸、羟甲基糠醛等。其中,乳酸及乳酸酯作为常见的化学品、食品添加剂和绿色溶剂在工业中被广泛应用;还被用于合成需求量逐年增加的生物可降解塑料聚乳酸。目前工业上主要用微生物发酵法合成乳酸及乳酸酯,但是这种方法存在成本高、时空收率低等缺点。越来越多的研究者开始探索简单环保的化学方法,从糖类出发,得到乳酸及乳酸酯。C6糖来源广泛、价格低廉,以其为原料更符合经济型社会发展的要求。水热合成的Sn-Beta分子筛(Sn-Beta-F)被认为是催化C6糖转化为乳酸酯的最好催化剂,但是水热合成法制备Sn-Beta分子筛比较困难,通常所需晶化时间长,且使用大量昂贵的有机模板剂和有毒的HF作为矿化剂。常规后处理法制备Sn-Beta分子筛(Sn-Beta-p)时,虽然能克服这些缺点,但是将Sn-Beta-p用于催化C6糖转化时,对乳酸及乳酸酯的选择性较低。本文在常规后处理法的基础上,采用无氟体系,用改进后处理法制备了Sn-Beta分子筛(Sn-Beta-p-x)。改进后处理法采用少量的有机模板剂四乙基氢氧化铵(TEAOH)对Sn-Beta-p进行水热处理。处理后,催化葡萄糖转化时,乳酸甲酯(MLA)的收率从22%提高到58%,高于水热合成的Sn-Beta-F分子筛(47%)。用XRD、XRF、N2物理吸附、SEM、TEM、热分析、UV-vis、ICP-AES、吡啶吸附FT-IR、NH3-TPD等手段,表征了水热处理前后Sn-Beta分子筛的物理化学性质的变化。结果表明,在水热处理过程中,TEAOH一方面作为结构导向剂对Sn-Beta-p分子筛中的缺陷位进行修复,另一方面作为碱对分子筛进行脱硅产生介孔结构,在这种双重作用下,得到了缺陷位少的多级孔Sn-Beta分子筛。本文还揭示了水热处理前后Sn-Beta分子筛物理化学性质的变化,对葡萄糖转化为乳酸酯反应的3个主要步骤,包括葡萄糖异构为果糖、果糖反羟醛缩合生成三碳糖和三碳糖异构为乳酸酯的影响。发现羟基缺陷位对葡萄糖异构为果糖和三碳糖异构为乳酸酯具有促进作用,而对决速步果糖反羟醛缩合生成三碳糖具有抑制作用。消除羟基缺陷位,有利于果糖反羟醛缩合反应,所以有利于乳酸酯收率的提高。介孔的存在有利于反应物和产物的扩散传质,也有利于乳酸酯的生成。