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提高反应原子经济性、采用环境友好催化剂都是绿色化工的核心内容和重要途径。“原子经济反应”充分利用反应物原料分子中的每一个原子，使之结合到目标分子中，因而既能充分利用资源，又能防止污染。基于原子经济反应建立新的工艺路线，采用环境友好催化剂，促进反应原料原子按照设计的反应路径形成目标分子，提高目标产物的生成速度和选择性，使所建立的绿色工艺得以实现。有机羧酸与烯烃之间的酸烯加成酯化是原子利用率达到100％的原子经济反应;有机羧酸与多氯代甲苯的酰氯化反应，在保证碳、氧原子100％利用率的基础上，可以提高50％的氯原子利用率，基于这两类反应可以构建有机酯和芳香醛、酰氯的绿色生产工艺。有序介孔分子筛具有均一可调节的介孔孔径、稳定的骨架结构、大比表面积及可修饰的内表面，由于这些独特的结构，作为一种清洁的、有选择性的、可循环的催化剂，在石油化工中获得广泛应用。通过骨架掺杂和表面修饰可以获得孔径可调、酸性可控的介孔有机-无机杂化分子筛，因而可以根据原子经济反应路线设计和制备高效催化剂。本文以上述两类原子经济反应为对象，合成了有机官能化或无机杂原子掺杂的介孔分子筛催化剂，并研究其催化性能。 采用水热合成法制备出了SO3H-MCM-41介孔分子筛催化剂，使用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR等技术手段对合成材料进行了测试和表征。结果表明，所合成的催化剂保持了较好的介孔结构特征，良好的长程有序性和结晶度。当磺酸嫁接量为30％时，比表面积为653.4 m2/g，平均孔径为2.3 nm,孔容为0.78 cm3/g，介孔分子筛总酸量达到3.60 mmol/g。以此分子筛为催化剂，针对丙烯酸与异丁烯加成酯化合成丙烯酸叔丁酯的反应进行了催化性能研究，考察了磺酸嫁接量、反应时间、反应温度、催化剂用量、叔丁醇用量、烯/酸摩尔配比等工艺条件对反应转化率及产品选择性的影响。得出的最佳工艺条件为:反应温度50℃，催化剂用量1.0 wt.％，反应时间6h，n（烯）/n(酸)=2/1。在此条件下丙烯酸转化率为90％，丙烯酸叔丁酯选择性92.8％，二异丁烯的选择性为4.8％。催化剂经过5次重复使用后，依然表现出很好的活性和稳定性。 通过表面活性剂一步自缩合法合成了SO3H-SBA-15介孔分子筛，使用XRD、N2吸附-脱附、TG、FT-IR等技术对所合成材料的结构和性能进行了表征。结果表明，当磺酸嫁接量为15％时，比表面积为642 m2/g，孔容为0.98 cm3/g，平均孔径为5.4 nm，且孔径分布较窄，总酸量达到2.13 mmol/g。将此催化剂应用于丙烯酸和环己烯加成酯化合成丙烯酸环己酯反应中，考察了磺酸嫁接量、反应温度、反应时间、催化剂用量、酸/烯摩尔比等因素对酯化反应的影响。得到最佳工艺条件为:反应温度90℃，催化剂用量7.0 wt.％，n（酸）/n(烯)=2/1，反应时间7h。在此最优条件下，环己烯转化率为87.2％，丙烯酸环己酯选择性92.8％。催化剂经过5次重复使用后，活性未明显下降。 通过表面活性剂分子组装一步水热合成了Fe-MCM-41分子筛，采用XRD、N2吸附-脱附、TG、NH3-TPD等表征手段认识其结构特性。当Fe掺杂量为4％时，比表面积为640.9 m2/g，平均孔径为2.48 nm，孔容为0.87 cm3/g，总酸量达到0.46 mmol/g。将Fe-MCM-41催化剂应用于特戊酸和苄叉二氯酰化反应中，考察了催化剂活性组分量、催化剂用量、原料配比、反应温度等工艺条件对反应的影响。结果表明，Fe-MCM-41对特戊酸和苄叉二氯酰化反应制备特戊酰氯和苯甲醛具有很高的催化活性，获得的最佳反应工艺条件为:反应温度110℃、苄叉二氯/特戊酸为1.6/1、催化剂用量0.04％（占反应液总重）、活性组分含量4％。在此条件下，特戊酸转化率达到97.6％。 将SO3H-MCM-41和Fe-MCM-41进行了放大制备，分别对年产2000 t/年的丙烯酸叔丁酯和2000t/年苯甲醛的反应体系中进行了工业放大实验，并且取得了较好的结果，与小试的结果吻合良好。