生物质具有来源广泛、价格低廉、可再生等优点,其高效转化利用是解决日益严重的能源危机的有效途径之一。5-羟甲基糠醛（5-HMF）是一种重要的平台化合物,可以转化成液体燃料和高附加值化学品,高效催化转化生物质制备5-HMF是实现生物质取代传统化石燃料的新型技术,而催化剂是影响生物质转化为5-HMF的关键因素,本文针对生物质高效转化的问题,设计合成了新型磷钨酸（HPAs）催化剂,以木薯淀粉催化水解为5-HMF的反应来考察HPAs对目标产物的选择性剂淀粉转化率的影响,以期得到控制性物质定向转化的新型催化剂,具体研究内容如下:一、以金属离子部分取代氢离子制备了Keggin结构杂多酸盐Sn_xH_3-4xPW₁₂O₄₀（X=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.75）催化剂,并对催化剂进行了元素分析、X-射线衍射、红外光谱等进行了表征。考察了金属离子的取代对催化剂酸强度和酸容量的影响,并探讨了反应时间、反应温度、催化剂浓度、底物浓度等各种反应条件下对木薯淀粉催化转化5-HMF转化率及选择性。结果表明,催化木薯淀粉转化5-HMF的最佳条件是:反应温度160℃,反应时间1 h,催化剂用量0.1 mmol,淀粉质量0.2 g,淀粉转化率可达83%,5-HMF选择性与产率分别可达74.5%,61.8%。在最佳条件下,探讨了金属离子取代氢离子后不同比例Sn_xH_3-4xPW₁₂O₄₀（X=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.75）作为催化剂对5-HMF产率的影响,结果表明Sn_0.1H_2.6PW₁₂O₄₀催化转化5-HMF效果最好。二、将磷钨酸锡盐Sn_0.1H_2.6PW₁₂O₄₀负载到金属骨架MIL-101上,合成新型的催化剂,并通过N₂吸附、酸碱滴定、X-射线衍射、红外光谱等技术进行了系统表征。探究了负载后催化剂负载量、以及可重复使用次数对5-HMF产率的影响。结果表明在等量0.5 g催化剂用量下,负载率越高催化效果越好,一步法制备得到的Sn_0.1H_2.6PW₁₂O₄₀@MIL-101,负载率为47%时,催化效率可达33.4%。催化剂回用五次后催化效果并无明显降低,并且再次通过X-射线衍射、红外光谱等手段对反应五次后的催化剂进行表征,结果显示催化剂回用五次后,催化剂结构并无改变。