二甲基亚砜应用概况 □陈秀仁 张怀有 田锡义
□陈秀仁 张怀有 田锡义 二甲基亚砜（ＤＭＳＯ）是一种非质子极性溶剂。由于它对化学
二甲基亚砜（ＤＭＳＯ）是一种非质子极性溶剂。由于它对化学反应具有特殊溶媒效应和对许多物质的溶解特性，一向被称为“万能溶媒”。它具有消炎、止痛、利尿、镇静和促进伤口愈合的疗效，对肌体具有很强的渗透能力和对其他药物的携带、增效作用。因此，目前二甲基亚砜在石油、化工、医药、电子、合成纤维、塑料、印染等行业中作为溶剂，已开发出许多用途。 世界上ＤＭＳＯ的产量以１７％的速度递增。预计１９９９年Ｄ
世界上ＤＭＳＯ的产量以１７％的速度递增。预计１９９９年ＤＭＳＯ世界总产量将达到３．５万ｔ。 １９９９年我国已形成１．１万ｔ生产能力，为世界上第二大Ｄ
１９９９年我国已形成１．１万ｔ生产能力，为世界上第二大ＤＭＳＯ生产国。其中规模最大的是盘锦新兴化工厂，生产能力已达８０００ｔ／ａ。 我国ＤＭＳＯ生产是用二硫化碳、甲醇为原料，经过合成、氧化、
我国ＤＭＳＯ生产是用二硫化碳、甲醇为原料，经过合成、氧化、中和、蒸发脱盐、减压精馏制得成品。目前采用的液相乳化法新工艺，工艺成熟，生产安全、稳定，在原料消耗、产品质量和生产连续化方面都进入先进行列，且成本低。产品应用上进展也十分迅速，年用量在３０００～６０００ｔ，但有许多新用途尚待开发。 石油加工
石油加工 ＤＭＳＯ在芳烃抽提中作为萃取溶剂，最早是法国的ＩＦＰ法，
ＤＭＳＯ在芳烃抽提中作为萃取溶剂，最早是法国的ＩＦＰ法，它的优点是：①对芳烃的选择性高；②常温下对芳烃无限制混溶；③萃取温度低，且不与烷烃、烯烃、水反应；④无腐蚀、无毒；⑤萃取工艺简单、设备少、节能；⑥不溶烯烃，适合萃取含烯量高的油料；⑦溶剂回收可用反萃取法。该法比壳牌公司的Ｓｕｌｆｉｎｏｌ法和环球公司的Ｕｄｅｘ法更优越。我国北京、辽阳石化公司在引进装置中已使用。 ＤＭＳＯ对烷烃不溶，因此可用于食品腊、食用白油的精制和治
ＤＭＳＯ对烷烃不溶，因此可用于食品腊、食用白油的精制和治癌物的检测中。 ＤＭＳＯ对乙炔易溶，每升ＤＭＳＯ能溶解３３Ｌ乙炔，而丙酮
ＤＭＳＯ对乙炔易溶，每升ＤＭＳＯ能溶解３３Ｌ乙炔，而丙酮只能溶解２５Ｌ乙炔。ＤＭＳＯ沸点高，回收、再生容易。因此可用于石油气乙炔回收和溶解乙炔生产中。 ＤＭＳＯ对有机硫化物、芳烃、炔烃易溶，常用于润滑油、柴油
ＤＭＳＯ对有机硫化物、芳烃、炔烃易溶，常用于润滑油、柴油的精制。含水４０％在＿６０℃下ＤＭＳＯ不结冻。所以ＤＭＳＯ可用于汽油、航煤防冰剂、高寒地区汽车防冻液。在燃料油添加剂二茂铁生产中用作反应溶剂，使二聚环戊二烯钠与三氯化铁的反应加速，提高收率。在硝基烷烃生产中，使亚硝酸钠与氯代烷在ＤＭＳＯ中直接反应，收率很高。最近在石油加工中还有许多新用途报道，特别是国外在柴油精制中已用于工业化生产。 合成纤维
合成纤维 日本东洋人造丝株式会社最早在腈纶纺丝中应用ＤＭＳＯ，现已
日本东洋人造丝株式会社最早在腈纶纺丝中应用ＤＭＳＯ，现已申请专利。使丙烯腈在ＤＭＳＯ中聚合，不经分离，直接在水浴中喷丝，得到膨松、柔软、容易染色的人造羊毛。其优点是工艺简化，溶解度高，溶剂沸点高，无毒，容易回收，产品性能好，成本低。我国山西榆茨、大连、北京清河腈纶厂用此工艺生产。最近，用聚丙烯腈生产碳纤维也应用此工艺。国外在涤纶树脂生产中将其用于对苯二甲酸酯的精制。此外，在氯纶生产中用ＤＭＳＯ纺丝，丙烯腈共聚中也有使用。 医药行业
医药行业 ＤＭＳＯ作为反应溶剂在医药中间体合成中应用很广，如氟化钾
ＤＭＳＯ作为反应溶剂在医药中间体合成中应用很广，如氟化钾与３，４-二氯硝基苯在ＤＭＳＯ中反应制得氟氯苯胺， 继而被广泛用于氟派酸生产以及三氟硝基甲苯、氧氟沙星等含氟药物。另外，ＤＭＳＯ在合成黄莲素、菸酸肌醇酯、蔗糖脂肪酸多酯和中药萃取生产中都已得到应用。 ＤＭＳＯ对许多药物具有溶解性、渗透性，本身具有消炎、止痛，
ＤＭＳＯ对许多药物具有溶解性、渗透性，本身具有消炎、止痛，促进血液循环和伤口愈合作用，并有利尿、镇静作用，能增加药物吸收和提高疗效，因此在国外叫做《万能药》。各种药物溶解在ＤＭＳＯ中，不用口服和注射，涂在皮肤上就能渗入体内，开辟了给药新途径。更重要的是提高了病区局部药物含量，降低对身体其他器官的药物危害。 国外ＤＭＳＯ用在医疗上的研究报道甚多，我国由沈阳药学院、
国外ＤＭＳＯ用在医疗上的研究报道甚多，我国由沈阳药学院、北京药物研究所、中国药物检则中心等在６０年代进行了全面的毒理检验及病理解剖证明：我国ＤＭＳＯ的半致死量ＬＤ５０值为２２．１４±１.４ｍｇ／ｋｇ，与国外文献报道基本一致，属于无毒， 与病理解剖所见相符。北京药物研究所用溶肉瘤素、Ｂ５１８、Ｃ６３２３、Ｎ甲等药物溶于ＤＭＳＯ中，涂在肿瘤局部，取得很好疗效，明显抑制肿瘤生长。在动物实验时，经过解剖检测，局部药物浓度比其他器官药物浓度高２～８倍。 国外研究认为癌细胞有一层角质保护膜，妨碍药物进入，ＤＭＳ
国外研究认为癌细胞有一层角质保护膜，妨碍药物进入，ＤＭＳＯ具有对角质的溶解渗透能力，所以能提高疗效。６０年代北京协和医院等１６０个医疗单位进行临床试用，积累了大量数据，实践证明对神经性皮炎、牛皮癣、关节炎、滑囊炎、毛囊炎、类风湿、中耳炎、鼻炎、烧伤、外伤等都具疗效。目前生产的骨友灵、脚气药、肤氢松软膏等外用药及各大医院的外用制剂中已广泛使用。中国科学院兽医研究所用ＤＭＳＯ溶解“帕斯”治疗马传贫和寄生虫病。特别是在中药萃取剂中，ＤＭＳＯ提高了有用组分含量和药效。 农药、农肥
农药、农肥 ＤＭＳＯ是农药、农肥的溶剂、渗透剂和增效剂。国外报道用抗
ＤＭＳＯ是农药、农肥的溶剂、渗透剂和增效剂。国外报道用抗菌素溶入ＤＭＳＯ中治疗果树腐烂病，将杀虫剂溶入ＤＭＳＯ中杀灭树木及果实中的食心虫，用０．５‰的溶液在大豆开花期喷洒，增产１０％～１５％，各种肥料水溶液中加５‰ＤＭＳＯ可用于叶面施肥。但也有报道，在农药中加入ＤＭＳＯ后更容易引起人身中毒。 国内在果树霉菌病中已有应用。在对植物实验中，将非渗透药物、
国内在果树霉菌病中已有应用。在对植物实验中，将非渗透药物、染料配成ＤＭＳＯ水溶液涂抹树干，１２ｈ后发现枝叶、根茎、果实都有含量或着色，再经过２４ｈ检测，结果都已消失。说明溶在ＤＭＳＯ中的药物、色素以渗透、流通，也能通过新陈代谢排出，这种特性显示出ＤＭＳＯ在农业上的应用前景，有待于今后研究。 有机合成
有机合成 ＤＭＳＯ在化学反应中起到反应溶剂、反应原料的双重作用，对
ＤＭＳＯ在化学反应中起到反应溶剂、反应原料的双重作用，对某些不能实现的反应在ＤＭＳＯ中能顺利进行；对某些化学反应具有加速、催化作用，提高收率，改变产品性能。 １．亲核取代反应ＤＭＳＯ为卤代烷及磺酸酯亲核离解溶剂，能
１．亲核取代反应ＤＭＳＯ为卤代烷及磺酸酯亲核离解溶剂，能生成加成物，反应速率比一般非质子溶剂快１０５倍，在烷基化反应中占有重要地位。 用卤代烷与无机氰化物反应制备腈，不易反应。而在ＤＭＳＯ中
用卤代烷与无机氰化物反应制备腈，不易反应。而在ＤＭＳＯ中反应速度快，收率高。亚硝酸钠与卤代烷或α-卤代酯转变为硝基物，也有类似效果。 ＳＷａｔｒｓ反应不易制备芳烃氟化物，但在ＤＭＳＯ中氟化钾
ＳＷａｔｒｓ反应不易制备芳烃氟化物，但在ＤＭＳＯ中氟化钾与氯代芳烃等易起置换反应，制得产率很高的氟代芳烃。氯代环己烷与氯化锂在ＤＭＳＯ中产生氯交换。溴苯与叔丁醇钾在ＤＭＯＳ中不用加热即生成苯叔丁醚。 ２．消除反应苄醇及脂肪族叔醇在ＤＭＳＯ中生成烯。磺酸酯及
２．消除反应苄醇及脂肪族叔醇在ＤＭＳＯ中生成烯。磺酸酯及卤代烷在ＤＭＳＯ中加热生成烯。Ｃｏｐｅ消除反应在ＤＭＳＯ中室温下能顺利进行，且反应速度比在水中快１０５倍。 ３．亲电性取代反应一些饱和碳原子上的亲电取代反应在ＤＭＳ
３．亲电性取代反应一些饱和碳原子上的亲电取代反应在ＤＭＳＯ中能快速进行。如烯醇钠盐在苯中用卤代烷烷基化时，加入０．６５ｍｏｌ／Ｌ浓度ＤＭＳＯ，能使反应速率增加５倍。烷基汞在盐酸作用下生成烷烃的反应，在ＤＭＳＯ中比在二氧六环中快２０倍。有机物中氢-重氢在碱催化下交换速率在ＤＭＳＯ中比醇中高１０９倍。不对称α-碳消旋速率在ＤＭＳＯ中比在叔丁醇中高１０６倍。 ４．双键重排叔丁醇钾在ＤＭＳＯ中催化可产生双键重排，反应
４．双键重排叔丁醇钾在ＤＭＳＯ中催化可产生双键重排，反应能在低温下均相进行。 ５．其他反应用ＤＭＳＯ作为反应溶剂的研究报道很多。如三乙
５．其他反应用ＤＭＳＯ作为反应溶剂的研究报道很多。如三乙胺与碘乙烷的季胺化、高级脂肪酸与甘油脂的酯交换，在醇钠存在下非还原糖酯化、醇类氰乙基化、异氰酸苯酯与硫醇反应的催化作用等，在ＤＭＳＯ中都具有加速效果。ＤＭＳＯ还可在酯缩合、高分子聚合中作反应溶剂。如Ｄｉｃｃｋｍａｎｎ反应、葡聚糖解聚、胰朊酶构象转变、酰化等。 总之，ＤＭＳＯ在化学制备中开辟了一个新途径，在无机反应、
总之，ＤＭＳＯ在化学制备中开辟了一个新途径，在无机反应、有机合成中出现了新的转机，加快了反应速度，提高了收率，制备出许多新物质，它的作用不仅仅是溶剂，而成为化学反应的一种新手段，在理论和实践上都具有重要意义。 其他行业
其他行业 １．染料、涂料
１．染料、涂料 吉林染料厂在仁丹士林兰生产中使用ＤＭＳＯ后，使生产能力、
吉林染料厂在仁丹士林兰生产中使用ＤＭＳＯ后，使生产能力、收率大幅度提高，四川染料厂目前仍在使用。据报道，在印染中加入ＤＭＳＯ使染色均匀，消除色差，ＤＭＳＯ在染料中间体作为反应溶剂实例很多。 ＤＭＳＯ在涂料中用作溶剂、助溶剂、防冻剂，在水乳漆中使用
ＤＭＳＯ在涂料中用作溶剂、助溶剂、防冻剂，在水乳漆中使用较多。由于ＤＭＳＯ对各种树脂溶解性好，因而在某些漆中作为增溶剂。更重要的用途是作去漆剂。ＤＭＳＯ中加入碱或硝酸，可以除掉包括环氧树脂在内的各种漆膜。 ２．防冻剂纯
２．防冻剂纯 ＤＭＳＯ的冰点是１８．４５℃，含水４０％的ＤＭＳＯ在－６
ＤＭＳＯ的冰点是１８．４５℃，含水４０％的ＤＭＳＯ在－６０℃下不结冻，而且ＤＭＳＯ与水、雪混合时放热。因此，为作汽车防冻剂、刹车油、液压液体组分提供了方便。乙二醇防冻液在超过－４０℃时已不适用，而且比ＤＭＳＯ沸点低，有毒，易产生气阻。ＤＭＳＯ防冻液在北部严寒地区用于汽车、战车中，并可以随时以雪代水补充。ＤＭＳＯ还用于除冰剂、涂料、各种乳胶的防冻剂、汽油、航煤的防冰剂，骨髓、血液、器官低温保存的防冻剂。 ３．气体分离
３．气体分离 在石油加工、化工尾气回收、气体分离利用ＤＭＳＯ对芳烃、炔
在石油加工、化工尾气回收、气体分离利用ＤＭＳＯ对芳烃、炔烃、硫化物、二氧化氮、二氧化硫的易溶特性，作为气体分离溶剂。 ４．合成树脂
４．合成树脂 ＤＭＳＯ作为聚砜树脂的聚合反应溶剂，应用在生产中。ＤＭＳ
ＤＭＳＯ作为聚砜树脂的聚合反应溶剂，应用在生产中。ＤＭＳＯ对许多天然树脂、合成树脂具有溶解性，对尼龙、涤纶、聚氯乙烯树脂在加热下可以溶解。ＤＭＳＯ还用于人造革加工，聚氨酯反应釜清洗剂、丙烯腈共聚反应溶剂。 ５．焦化副产
５．焦化副产 在蒽醌生产中，用于蒽精制。在蒽油中加入ＤＭＳＯ萃取精蒽，
在蒽醌生产中，用于蒽精制。在蒽油中加入ＤＭＳＯ萃取精蒽，一次萃取含量可达９８％以上，用水反萃取回收ＤＭＳＯ，工艺简单。萘精制中国外也有应用，焦炉气分离中用于回收有机硫化物。 ６．稀有金属湿法冶炼
６．稀有金属湿法冶炼 国外报道用ＤＭＳＯ作金、铂、铌、钽、铼和放射性元素的萃取
国外报道用ＤＭＳＯ作金、铂、铌、钽、铼和放射性元素的萃取添加剂，提高选择性、溶解性，作低温晶析的防冻剂。 ７．电子工业
７．电子工业 ＤＭＳＯ用于法拉级、超大容量电容器———液体双电层电容器
ＤＭＳＯ用于法拉级、超大容量电容器———液体双电层电容器的电解质，目前的电容器仅为微法拉容量，而这种电容器可达到１～１００Ｆ。如日本３～５Ｖ１０Ｆ、美国１．６Ｖ１００Ｆ电容器，可用于太阳能供电系统作为能量贮存元件，还用于电子计算机和机器人的信息保护电源和记忆元件。在电子元件、集成线路清洗中大量使用ＤＭＳＯ，它具有对有机物、无机物、聚合物一次清除的功能，而且无毒、无味，容易回收。 ＤＭＳＯ的回收
ＤＭＳＯ的回收 ＤＭＳＯ作为溶剂时必须考虑回收，以降低生产成本。利用ＤＭ
ＤＭＳＯ作为溶剂时必须考虑回收，以降低生产成本。利用ＤＭＳＯ易溶于水、苯、甲苯生成缔合物的特点，一般采用萃取和反萃取的方法与其他杂质分离，然后减压精馏得纯品。如ＤＭＳＯ与无机盐的混合物，用甲苯从混合物中抽出，再向抽出液中加水反萃取ＤＭＳＯ，得到的ＤＭＳＯ水溶液在１０～１５ｍｍＨｇ（１ｍｍＨｇ＝１３３.３Ｐａ）残压下精馏，制得含量９９％以上的ＤＭＳＯ。在芳烃抽提时，正萃取从重整油中抽出芳烃，再向抽出液中加水反萃取，得到含水ＤＭＳＯ，再减压精馏得纯ＤＭＳＯ。此外，尚有用磷酸二氢钾盐析的方法回收，用甲醇、乙醇萃取的回收方法，在特定条件下可以采用。大批量用户不便于回收时可集中起来委托生产厂回收。ＤＭＳＯ在应用开发中，常常是因为不能回收，使成本提高而放弃使用，因此ＤＭＳＯ的回收具有扩大应用范围和节省资源、降低成本的双重意义。