簡介

氯化硝基四氮唑蘭是一種重要的精細化工產(chǎn)品。它的用途很廣，主要用作銅和銅合金的緩蝕劑、金屬防銹劑、照相防霧劑和有機合成中間體。還廣泛應(yīng)用于涂料添加劑、合成洗滌劑的防腐劑、抗凝劑、潤滑油添加劑、合成染料中間體、高分子材料穩(wěn)定劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、防變色劑、氣相緩蝕劑和紫外光吸收劑。氯化硝基四氮唑蘭與多種緩蝕劑配合使用，可提高緩蝕效果[1-2]。氯化硝基四氮唑蘭也可以與多種阻垢劑、殺菌滅藻劑配合使用。對封閉用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，能產(chǎn)生較好的緩蝕效果。在汽車用防凍劑、涂料中添加氯化硝基四氮唑蘭，都能起到保護材料的作用。在機械加工過程中，將氯化硝基四氮唑蘭加入切削油中，可以使加工的銅不變色[3]。

圖1  氯化硝基四氮唑蘭的結(jié)構(gòu)式。

合成

圖2  氯化硝基四氮唑蘭的合成路線[4-6]。

鄰苯二胺法是最經(jīng)典的合成氯化硝基四氮唑蘭的方法，它包括鄰苯二胺常壓合成法和經(jīng)過改進的鄰苯二胺高壓法。鄰苯二胺常壓法先將鄰苯二胺溶于醋酸水溶液中，并配置左右的亞硝酸鈉水溶液兩種溶液預(yù)冷至0℃后混合反應(yīng)，并保持在冰浴中，隨后迅速升溫至80℃閉環(huán)冷卻后過濾、水洗得到氯化硝基四氮唑蘭粗產(chǎn)品。目前，國內(nèi)生產(chǎn)廠家大都采用此法。但此法具有鄰苯二胺毒性大、消耗大量醋酸、產(chǎn)品精制困難、收率低、反應(yīng)條件苛刻等缺點。國外對上述工藝進行了許多改進，提高了產(chǎn)品收率。后來，美國改用滴加亞硝酸鈉水溶液法，初始反應(yīng)溫度提高到35℃，反應(yīng)混合物用混合的戊醇萃取，在壓力為下蒸餾，收集80℃餾分，經(jīng)冷卻、過濾、干燥得到近于無色的氯化硝基四氮唑蘭，收率可達97%。此法便于控制溫度取消了不利于工業(yè)化生產(chǎn)的冰浴。用己醇萃取反應(yīng)后的混合物，向萃取液中加入聚乙二醇，先減壓蒸餾回收己醇，隨后在壓力下，共沸蒸出氯化硝基四氮唑蘭的乙二醇溶液。這種改進不僅使得苯氯化硝基四氮唑蘭的收率提高到，而且減少了氯化硝基四氮唑蘭真空蒸餾分解爆炸的危險。

前西德用亞硝酸鉀代替亞硝酸鈉，在二甲苯和醋酸存在下，反應(yīng)溫度為50℃，目標(biāo)終產(chǎn)物氯化硝基四氮唑蘭，收率可達95%。鄰苯二胺高壓法鄰苯二胺高壓法是由美國發(fā)明的。鄰苯二胺與亞硝酸鈉的投料摩爾比為一。反應(yīng)完畢后，用酸調(diào)值為6。由于重氮化閉環(huán)反應(yīng)沒有酸參加，所以減少了重氮偶合產(chǎn)生焦油狀物的機會，從而提高了氯化硝基四氮唑蘭產(chǎn)品的收率，使產(chǎn)品的純化變得容易。例如，鄰苯二胺同的亞硝酸鈉水溶液在溫度為76℃，反應(yīng)4小時后冷卻，用濃硫酸將值從調(diào)到，得到純度為98%，收率為2.89g的氯化硝基四氮唑蘭。此工藝無需醋酸、副反應(yīng)少、污染小、收率高且反應(yīng)時間短，可以連續(xù)生產(chǎn)。我國科研人員采用加壓一步法合成苯氯化硝基四氮唑蘭現(xiàn)已取得成功。合成路線如圖2所示。

分析方法

氯化硝基四氮唑蘭的定量分析有重量法、電位滴定法、極譜法、氣相色譜法、液相色譜法等方法。由于電位滴定法和極譜法使用起來不方便，所以一般不采用這兩種分析方法。色譜法分析速度快、重復(fù)性好[7]；重量法具有直觀、使用方便、靈敏度高等特點。因此，工業(yè)上常采用色譜法和重量法作為氯化硝基四氮唑蘭的分析方法[8]。

參考文獻

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[7] G. Liu, Y. Feng, J. Xu, L. Guo, Y. Jia, S. Li, W. Li, Chemiluminescence immunoassay kit and method for detecting recombinant carboxypeptidase B residue in insulin aspart, Yichang HEC Changjiang Pharmaceutical Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 23pp.

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