沸石作为一种多孔材料，其10 克的内表面积可以达到一个足球场那么大。它们的空腔使它们可用于催化化学反应，从而节省能源。某国际研究小组现在对水分子在这些过程中的作用有了新的发现。一项重要的应用是将生物质转化为生物燃料。
由生物质制成的燃料被认为是气候中性的，尽管生产它仍然需要能源：所需的化学反应需要高水平的温度和压力。如果在未来不使用化石能源并有效地大规模利用生物质，还必须找到减少处理生物质所需能源的方法，化学技术教授约翰内斯·勒彻提出这样的观点。
酸的一个重要特性是它很容易提供质子。因此，当加入水中时，盐酸会分裂成带负电荷的氯阴离子，就像在食盐晶体中发现的那些，以及带正电荷的质子，它们会附着在水分子上。这会产生带正电的水合氢离子，它看起来会进一步传递这个质子，例如传递给有机分子。当有机分子“被迫”接受质子时，它会试图稳定自己。因此，酒精可以产生带有双键的分子——这是从生物质到生物燃料的典型反应步骤。沸石壁稳定了转化过程中发生的过渡态，因此有助于将发生反应所需的能量降至最低。
沸石颗粒的晶体结构中含有氧原子，这些氧原子已经携带质子。像分子酸一样，它们通过与水的相互作用形成水合氢离子。然而，虽然水合氢离子分散在水中，但它们仍与沸石密切相关。化学预处理可以改变这些活性中心的数量，从而在沸石的孔中建立一定密度的水合氢离子。通过系统地改变空腔的大小、活性位点的密度和水量，研究小组能够阐明最能催化所选示例反应的孔径和水浓度。
一般来说，可以通过缩小孔隙和提高电荷密度来提高反应速率，然而，这种增加有其局限性：当事情变得过于拥挤并且电荷彼此过于接近时，反应速度会再次下降。这使得为每个反应找到最佳条件成为可能。
沸石通常适合作为所有化学反应的纳米反应器，其反应伙伴适合孔中并使用酸作为催化剂，该技术正处于发展的初期，即使在低温下也有可能增加分子的反应性，从而在燃料或化学品的生产中节省大量能源。
