醋酸乙酯作为一种重要的化工原料在橡胶、塑料、染料以及香料等领域都有着广泛的应用。在我国,通过醋酸酯化法制备醋酸乙酯是一种最为普遍的方法,这种工艺依托于醋酸和乙醇的可逆反应,而所有可逆的化学反应都遵循化学平衡定律,即在固定的反应条件下,反应的转化率存在平衡极限。为了提高醋酸酯化反应的转化率,通常使用过量的反应物和脱水剂来进一步推动正反应。然而,这些方法不仅能耗高,而且给最终产品的分离带来更大的困难。在本论文中,我们提出了一种基于磺酸根修饰的石墨烯气凝胶界面光热催化体系设计,以实现酯化反应超越化学平衡极限,而无需过量的反应物或脱水剂。在界面光热催化过程中,由于局部光热效应,以及催化剂与物质间不同的分子间亲和力,生成的产物能够从反应位点快速蒸发,导致反应物的局部过量,从而在热力学上推动反应向生成酯的方向进行。我们通过水热还原和氯磺酸磺化两步法制备了磺酸根修饰的石墨烯气凝胶,通过一系列的表征实验证明了其具有界面光热催化剂所需的性质,然后设计了一种基于界面光热催化体系的反应装置,以醋酸乙酯的合成为例,在不添加过量反应物即反应物进料比为1比1的情况下,醋酸的转化率达到了77%,相较于传统的均相反应体系在转化率上有大幅提升,并大大高于理论化学平衡极限（62.5%）,该体系在结构设计上与材料设计上的双重优势使得其具有更好的催化性能。材料的循环稳定性与可拓展性也都得到了很好的验证。最后理论计算表明,将其应用于工业酯化反应中,在节省产品分离能耗方面具有显著的优势。我们预期这种界面光热催化体系不仅可以应用于酯化反应,还可以直接应用于其他热催化、硝化和酰化等化学合成领域。