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固体超强酸具有催化活性高、催化范围广泛、不腐蚀设备等优点，而且它可以再生和重复使用，易与反应体系分离、不产生污染、降低生产成本、节约资源等等，被认为是一类具有特殊的高催化性能的新型催化剂，是具有广泛的工业应用前景的优良的绿色催化剂之一，成为了人们普遍关注的一类新型催化材料，用于石油化工、精细化工、有机合成等行业，特别是SO42-／MxOy型的固体超强酸，本身还具有热稳定性好、制备方法简单等优点，90年代以来随着大量的欧美研究者的介入，越来越成为催化领域的研究热点。尽管固体超强酸，尤其是SO42-／MxOy型的固体超强酸，具有广阔的应用前景，但还仅处于实验室研究和文献报道阶段，难于实现工业化，原因主要有两方面：一方面由于高价态的硫被还原、SO42-溶剂化流失、催化剂表面结焦积炭或者催化剂中毒等等，导致催化剂失活；另一方面随着该类催化剂的应用，发现其酸强度虽大，但总酸量相对较小，不抵液体酸，再有比表面积较小，限制了催化剂活性的发挥。从而使催化剂的使用具有了很大的局限性。介孔分子筛是近10年来发现的新材料。其由于在大分子化学及加工过程中具有重要的潜在应用价值，成为材料与化学科学的一个被关注的焦点。本文在详细地分析了目前SO42-／MxOy型的固体超强酸存在的问题的基础上，对于SO42-／MxOy型的固体超强酸，在保持促进剂不变的条件下着眼于利用分子筛的优点对载体进行改性，较系统地研究了Al-MCM-41分子筛的类型与合成方法等，包括无机前驱体和模板剂的选用、模板剂的脱除、合成机理，在此基础上对SO42-／TiO2-Al-MCM-41型固体超强酸制备方法和催化性能进行了研究，包括该类型的催化剂在一些有机反应中的应用如催化合成戊酸丁酯、吡嗪、乙氧喹、环氧二乙烷等，对于该类固体超强酸的催化活性及催化有机合成的机理进行了初步探讨，取得了较好的成果，这对于利用分子筛特别是介孔分子筛作载体对SO42-／MxOy型的固体超强酸进行改性（以增大催化剂的比表面积，改善催化剂的催化活性、稳定性、寿命等性能，调节催化剂的酸强度和酸密度）的进一步研究、开发和应用提供了实践基础，具有重要的理论和现实意义。本文以TEOS、CTAB、Al2（SO4）3、Ti（SO4）2、H2SO4等为原料，控制不同的条件，合成了介孔分子筛Al-MCM-41及对应的分子筛固体超强酸SO42-／TiO2-Al-MCM-41，并用小角XRD，N2吸附，IR，SEM和Hammett指示剂等手段对合成的分子筛及相应的固体超强酸进行了表征，进而运用酯化反应等对催化剂的催化活性进行了研究。SO42-／TiO2-Al-MCM-41固体超强酸保持了MCM-41的介孔结构，比表面积高达700．12m2／g，且具有强酸性(酸度函数H0（-14．52），仍然存在桥式双配态和螯合式双配态的结构，用低浓度的硫酸浸渍形成的超强酸，硫酸根仍以螯合式双配态的形式存在。硫酸的负载浓度影响着催化剂的催化性能，用0．5 mol/LH2SO4浸渍负载，在550℃焙烧而得到的分子筛固体超强酸催化活性最佳。本文将制备的新型固体超强酸运用于酯化反应、醇脱水反应、胺类脱a氨等反应，其中将其应用于固定床催化工艺，合成了乙氧喹、环氧二乙烷、烷基吡嗪等杂环化合物，对其催化活性进行了研究，结果表明SO42-／TiO2-Al-MCM-41固体超强酸分子筛固体超强酸增大了比表面积，增加了总酸量，改善了催化活性，催化效果很好，也由于它有多孔疏松结构，可以直接用于固定床，不用制成球形颗粒，对反应流体阻力小，而改进了固定床催化工艺，具有重要的研究价值和广阔的工业应用前景。