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超微孔材料(孔径大小为1-2 nnm)有望同时解决沸石分子筛孔道内扩散受限和引入介孔后择形性消失或减弱的问题。现有报道的超微孔材料绝大多数具有p6mm或者无序的结构,但三维结构(如Pm3n结构)的孔道内的扩散限制更小。Pm3n结构的孔道由笼状孔和连接“窗口”构成,这种特殊的结构有利于择形催化的发生。传统合成Pm3n结构氧化硅使用不可从市售获取的十六烷基三乙基溴化铵模板剂在强酸性条件下进行。本论文中使用短链模板剂合成Pm3n结构的氧化硅和硅铝材料,目的在于：1)得到孔径更小的(超微孔)材料；2)逐步解决模板剂不可从市售获取的问题；3)避免使用强酸,合成条件更绿色、环保,原料中铝源的利用率更高,主要包括以下结果：1、使用十二烷基三乙基溴化铵(DTEAB)模板剂合成得到了Pm3n结构的超微孔氧化硅和硅铝材料。当合成在弱碱性进行时,SO42-的Hofmeister salting-out阴离子效应有助于减小表面活性剂的堆积参数(g)；当合成在弱酸性条件下进行时,有机固体羧酸的亲疏水性决定了氧化硅的对称结构,其中丙二酸、丁二酸亲水性较好,可以有效降低表面活性剂的堆积参数,因而容易得到Pm3n结构氧化硅。超微孔硅铝材料在环己酮与季戊四醇的缩酮反应中表现出了高于分子筛催化剂的催化活性和较好的稳定性。2、使用市售的十二烷基三甲基溴化铵(C12TMAB)模板剂合成得到了Pm3n结构的超微孔氧化硅和硅铝材料。合成中使用了氨水为碱源(弱碱性合成条件),但需要少量H2SO4水解TEOS,并且利用SO42-的Hofineister salting-out阴离子效应使表面活性剂g参数减小以得到Pm3n结构的氧化硅。超微孔硅铝材料在环己酮与季戊四醇的缩酮反应中表现出了高活性和很好的稳定性；在邻苯二酚与叔丁醇的气相烷基化反应中具有最高的催化活性和目标产物4-叔丁基邻苯二酚(4-TBC)产率。3、为了进一步缩小材料的孔径,使用碳链更短的癸基三甲基溴化铵(C10TMAB)模板剂合成得到了Pm3n结构的超微孔氧化硅和硅铝材料。合成中使用了氨水为碱源(弱碱性合成条件),表面活性剂本身堆积参数较小,SO42-和NH4+的Hofmeister salting-out离子效应也促进了Pm3n结构的生成。在甲缩醛和三聚甲醛缩合制聚甲醛二甲醚(PODEW)的反应中,Pm3n结构的超微孔硅铝材料表现出了高催化活性和最高的目标产物PODE3-8的选择性,体现出了超微孔材料孔道内独特的择形催化。4、除了控制氧化硅的孔径之外,在合成体系中加入羧甲基纤维素钠(CMC)作分散剂还可以控制氧化硅的形貌、颗粒尺寸和粒径分布。在优化的条件下,可以合成得到Pm3n结构的单分散氧化硅纳米颗粒,氧化硅的初级孔尺寸在超微孔价孔的边界上,纳米颗粒尺寸小于100 nm,氧化硅的总孔容在1cm3·g-1以上。