作为一类重要的催化剂，Lewis酸在许多化学品的生产中表现出优异的活性。与均相催化剂相比，固体路易斯酸具有易回收、可重复使用等优点，引起了人们的广泛关注。此外，含锡（Sn）Beta沸石的引入，使固体Lewis酸在水相反应中的应用取得了重大突破。

近日，南开大学李兰冬教授报道了采用两步二次合成法制备了多种具有骨架或骨架外含锡位点的含Sn-Beta沸石。

文章要点

1）研究人员利用漂移、X射线光电子能谱、UV−Vis和固态¹¹⁹Sn-MAS核磁共振谱等表征技术系统地研究了这些Sn物种的性质。此外，通过丙酮-2-¹³C、TMPO和NH₃吸附，分别用¹³C、³¹P和¹H-MAS核磁共振谱研究了骨架和骨架外Sn位点Lewis酸性特征的细微差别。

2）研究人员观察到两种类型的Lewis酸中心（LAS），并将其归因于（i）骨架Sn位点和（ii）局限在[Si]Beta沸石孔或笼内的骨架外SnO_x簇，两者都表现出Lewis酸性质。而骨架外Sn位点的Lewis酸性特征与团簇大小有关。

3）结果显示，尺寸为0.5−2 nm的受限SnO_x团簇具有与骨架锡物种相似的Lewis酸性特征，在环己酮的Baeyer-Villiger（BV）氧化和环己烯的水合反应中也表现出优异的催化活性。随着SnO^x团簇尺寸增大到2 nm以上，骨架外Sn物种的Lewis酸性逐渐减弱甚至消失。

该研究工作加深了人们对含Sn-Beta沸石中Lewis酸性Sn位点本质的理解。

Weili Dai, et al, Spectroscopic Signature of Lewis Acidic Framework and Extraframework Sn Sites in Beta Zeolites, ACS Catal. 2020

DOI: 10.1021/acscatal.0c02356

https://dx.doi.org/10.1021/acscatal.0c02356