简介

四甲基氟化铵，英文名称Tetramethylammonium Fluoride。除了常见的无水形式外，还存在四水合物形式，其CAS号为17787-40-5，分子式为C4H20FNO4，分子量为165.2。四甲基氟化铵在常温下为固体，具有一定的吸湿性，需密封储存在阴凉、干燥处，以确保其稳定性[1]。

四甲基氟化铵对的性状

化学性质

四甲基氟化铵作为一种有机铵盐，具有一系列独特的化学性质。首先，其熔点较高，无水形式的熔点约为170°C（dec.），而四水合物的熔点则较低，为39-42°C（lit.）。此外，该化合物的闪点较高，无水形式的闪点大于109°C，显示出较好的热稳定性。在溶解性方面，四甲基氟化铵易溶于水，这一特性使其在反应过程中能够迅速分散和混合，有利于反应的进行。同时，其分子中的氟原子具有强吸电性，使得四甲基氟化铵在有机合成中展现出独特的反应活性，能够参与多种氟化反应，特别是氟代脱硝反应，生成含氟芳香族化合物。从结构上看，四甲基氟化铵分子中的C-F键具有高强度和高稳定性，这使得氟化活性位的代谢受到抑制，从而影响有机分子的物理化学性质。此外，C-F键的特殊性还使得含氟有机化合物在医药、农药等领域具有广泛的应用前景[1-3]。

用途

四甲基氟化铵作为重要的有机化工中间体，其用途广泛且多样。首先，在农药领域，四甲基氟化铵经脱硝氟代可以直接合成间取代的含氟芳香族化合物，这些化合物可用于合成除草剂、杀菌剂等农药产品，对于提高农作物的产量和质量具有重要意义。

在医药领域，含氟有机化合物因其独特的生物活性和稳定性而被广泛应用于抗肿瘤药物、抗老年痴呆药物等的合成中。四甲基氟化铵作为这类化合物的关键原料，其重要性不言而喻。通过四甲基氟化铵的氟代脱硝反应，可以高效合成多种具有生物活性的含氟芳香族化合物，为医药领域的发展提供有力支持[1-3]。

参考文献

[1]蔡春,吕春绪.四甲基氟化铵氟代脱硝反应研究[J].化学试剂, 2002, 24(3):2.

[2]胡玉锋,罗军,吕春绪.四甲基氟化铵氟代脱硝合成氟代苯甲醛[J].精细化工, 2010(2):4.

[3]喻步霞,张杰.一种基于四甲基氟化铵过滤装置:CN202111663998.X[P].CN202111663998.X[2024-07-22].

四甲基氟化铵的制备方法有哪些？

四甲基氟化铵是一种重要的有机化工原料和中间体，广泛应用于农药、医药、染料和树脂的合成。然而，由于合成技术相对滞后，导致供需缺口较大。因此，开发新的制备技术对经济和社会都具有良好的效益。近年来，氟代脱硝法的发展使得可以合成卤素交换法难以得到的四甲基氟化铵，这是卤素交换法的有效补充，因此类似的合成方法越来越受到重视。

图1 四甲基氟化铵的结构式。

四甲基氟化铵的性质

四甲基氟化铵作为重要的有机化工中间体，经脱硝氟代可以直接合成间取代的含氟芳香族化合物。芳香族含氟有机化合物在医药、农药、染料等行业有广泛的应用，可用于合成除草剂、杀菌剂、抗肿瘤药物、抗老年痴呆药物、功能染料等产品。因此，含氟有机化合物四甲基氟化铵近年来备受关注，主要是因为C-F键的特殊性会影响有机分子的物理化学性质，C-F键的强度较高会抑制氟化活性位的代谢，氟的强吸电性会影响分子中其他官能团的性质。

四甲基氟化铵的运输注意事项

在运输四甲基氟化铵之前，应检查包装容器是否完整和密封，确保在运输过程中容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输途中应防止曝晒、雨淋和高温。

四甲基氟化铵的储存注意事项

四甲基氟化铵应储存于阴凉、通风的库房，远离火源和热源，避免光照。库温不应超过25℃，保持容器密封。四甲基氟化铵应与氧化剂、碱类分开存放，禁止混储。储区应配备防爆型照明和通风设施，禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区还应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

参考文献

[1] 胡玉锋,罗军,吕春绪.四甲基氟化铵氟代脱硝合成氟代苯甲醛[J].精细化工,2010,27(02):205-208.DOI:10.13550/j.jxhg.2010.02.013.

[2] 蔡春,吕春绪.四甲基氟化铵氟代脱硝合成含氟芳香族化合物[J].火炸药学报,2002(03):31-32.

好东西，学习了！！！

产品名：四甲基氢氧化铵（又名氢氧化四甲铵）
英文名：Tetramethyl ammonium hydroxide
简  称：TMAH
分子式：C4H13NO
分子量：91.1528
登记号：75-59-2

四甲基氢氧化铵(TMAH)的应用领域如下:

(1)表面活性剂：由于TMAH属于季铵碱，可以用作表面活性剂。

(2)有机合成试剂：TMAH是有机碱，能和各种不同的酸反应制备相应的铵盐，如四甲基碳酸氢铵，四甲基氟化铵等较难合成且没有市售的铵盐；制备酸性化合物烷基衍生物等。

(3)催化剂：四甲基氢氧化铵在有机硅合成方面被广泛用作相转移催化剂，如作二甲基硅油、苯甲基硅油、有机硅扩散泵油、无溶剂有硅模塑料、有机硅树脂和硅橡胶等的催化剂；可作为橡胶防老剂中间体的缩合催化剂；作沸石、分子筛合成的催化剂。其优点是，反应完后加热升温，可使之分解为气体而赶走不残留在产品中。

(4)分析领域：TMAH是优异的甲基化剂，其甲基化能大，酯化速度快，在用气相色谱法测定脂肪酸的组成时，TMAH用作前处理剂。在极谱分析中作支持电解质；TMAH是强有机碱，可作为有机酸的滴定剂，尤其是在避免金属离子和非水溶剂时，TMAH是很好的选择。

(5)半导体领域：有机材料蚀刻中TMAH作为正胶显影剂，有机材料蚀刻主要是指光刻胶在经过显影和图形转移后的去胶；TMAH是一种具有优良的腐蚀性能的各向异性腐蚀剂，选择性好，无毒且不污染环境。最重要的是TMAH与互补金属氧化物半导(CMOS)工艺相兼容，符合SOC(嵌入式系统微处理器)的发展趋势。TMAH正逐渐替代KOH和其他腐蚀液，成为实现微电子机械系统(MEMS)工艺中微三维结构的主要腐蚀剂。

(6)其他领域:在产品提纯方面作为无灰碱用以沉淀许多金属元素；作pH值缓冲剂。

关键字：四甲基氢氧化铵，催化剂，表面活性剂

四甲基氢氧化铵（TMAH或TMAOH）是一种分子式为 N(CH3)4+?OH? 的季铵碱，也是这类化合物中最简单的一种。这种物质只在五水合物时是一种相对稳定的固体形态。商业上，TMAH通常以水溶液、甲醇溶液或五水合物的形式销售。其固体和溶液均为无色，不纯时为黄色。纯净的TMAH几乎没有气味，但样品常有强烈的鱼腥味，因其含有三甲胺的不纯物。

碱性

四甲基氢氧化铵的市售品以水溶液、甲醇溶液和五水合物为主，溶液浓度常见于25%。四甲基氢氧化铵五水结晶化合物是一种超强碱。它可以结晶出多种水合物，这些盐的特点是分离良好的Me4N+阳离子和氢氧根阴离子。氢氧化物基团通过氢键与结晶水相连。尚未分离出无水TMAH。

化学性质

四甲基氢氧化铵和其它碱一样，可以发生酸碱中和反应。例如它和氢氟酸反应，生成四甲基氟化铵：

NMe4⁺OH^? + HF → NMe4⁺F^?+ H2O

它在溶液中可以和铵盐发生复分解反应，该反应由氨逸出反应体系推动进行。例如它和硫氰酸铵反应，可以制得四甲基硫氰酸铵：

NMe4⁺OH^? + NH4⁺SCN^? → NMe4⁺SCN^? + NH3 + H2O

它受热可以分解，二甲醚是主要产物（而非甲醇）。

工业用途

四甲基氢氧化铵的工业用途之一是半导体制造中用于硅的各向异性蚀刻，在光刻工艺中作为碱性溶剂开发酸性光刻胶，对剥离光刻胶有很好的效果。TMAH具有一定的相转移催化剂性能，在铁流体的合成中作为表面活性剂，抑制纳米粒子的聚集。

TMAH是目前最常用的试剂，用于热化学裂解，热化学裂解是一种同时涉及热解和化学衍生分析物的分析技术。

2 NMe4⁺OH^? → 2 NMe3 + MeOMe + H2O

毒性

四甲基氢氧化铵在水中解离出[(CH3)4N]+和OH?，其阳离子可被人体吸收，具有经皮急性毒性，接触可致死。目前没有解毒剂。

硫酰氟（SO2F2）是一种无色无味的气体，在工业上被广泛应用作为熏蒸剂。它是制备氟磺酸酯类化合物最简单、最低廉的方法之一。近年来，人们对这类化合物的研究日益关注，尤其是在“点击化学”反应中的应用。本文将介绍一些涉及硫酰氟参与的有机反应。

苯酚脱氧氟化反应

苯酚脱氧氟化反应是一种重要的方法，可将氟原子引入芳环中。Michigan大学的Sanford课题组使用硫酰氟对酚羟基进行活化，将其转化为离去性较强的氟磺酸酯基，然后利用廉价的四甲基氟化铵实现芳香亲核取代反应。该反应以苯酚为底物、硫酰氟为活化剂、四甲基氟化铵为氟化试剂，可以一锅法实现苯酚的脱氧氟化反应，反应过程中形成芳基氟磺酸酯中间体。

了解更多信息，请访问：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.6b12911

磺酰二咪唑前体制备芳基氟磺酸酯

kuleuven大学的De Borggraeve等人利用1,1′-磺酰二咪唑作为前体，在KF的作用下现场制备硫酰氟气体，从而实现酚类化合物的氟磺酸酯化反应。这种方法方便获取硫酰氟气体，并用于制备各种芳基氟磺酸酯。

了解更多信息，请访问：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.orglett.7b02522

稳定氟硫酰化试剂

上海有机所的董佳家和Sharpless课题组利用硫酰氟制备了稳定的氟硫酰化固体试剂，可用于酚、伯胺和仲胺的氟硫酰化反应。

了解更多信息，请访问：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201712429

金属催化硼酸偶联反应

陶氏化学公司的Patrick S. Hanley等人实现了Pd或Ni催化的芳基氟磺酸酯与硼酸的交叉偶联反应。该反应产率优秀、反应条件温和、底物范围广，可用于许多药物分子的合成。

了解更多信息，请访问：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.5b01021

金属催化C-N键偶联反应

陶氏化学公司的Patrick S. Hanley等人利用Pd或Ni催化剂实现了芳基氟磺酸酯与胺类化合物的C-N键偶联反应。该反应底物范围广，适用于芳香胺和脂肪胺，产率优秀，可用于复杂分子的后期胺化反应。

了解更多信息，请访问：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.6b00865

磺酰氟化学在有机合成、药物化学以及高分子等领域具有广泛的潜在应用。相关的反应简单高效，欢迎大家查阅相关文献，共同学习交流。

探讨如何合成6-氟烟酸不仅有助于深入了解其合成途径和反应机理，还可以为其在药物合成等领域的应用提供重要参考。

简述：6-氟烟酸，英文名：6-Fluoronicotinic acid，CAS编号403-45-2，为白色固体，是合成含氟吡啶环抗菌药物的重要中间体。目前关于该化合物的制备方法文献报道较少，主要是以2-氟-5-甲基吡啶为原料，经高温氧化反应制备6-氟烟酸（参考文献：Journal of Med Chem,1990,33,1667-1675、US2002/10185、US5583148）。该方法需添加大量水用于溶解高锰酸钾，反应收率仅约为45％，同时会产生大量二氧化锰等重金属废物，存在废物处理困难、产能低、安全隐患等问题，不利于工业化规模生产。

合成优化：

利用2,5-二溴吡啶作为起始原料，在催化剂存在下，通过异丙基氯化镁格氏试剂的催化交换，与氯甲酸酯反应高度选择性地合成6-溴烟酸酯；随后，6-溴烟酸酯与四甲基氟化铵进行氟化反应，再经水解制备得到6-氟烟酸。这种制备方法环境友好、成本低、操作条件易于控制，适合工业化生产。具体实验步骤如下：

（1）氮气保护下，向反应瓶中加入400mL四氢呋喃和2,5-二溴吡啶(59.2g，0.25mol)，控温-10～0℃下滴加异丙基氯化镁的四氢呋喃溶液(2.0M，150mL，0.30mol)，滴毕保温反应3小时，HPLC中控原料2,5-二溴吡啶＜0.5％，保温下继续加入碘化亚铜(1.43g，7.5mmol)，然后滴加氯甲酸甲酯(28.4g，0.30mol)，滴毕，室温搅拌1小时，HPLC中控中间体反应完全，6-溴烟酸甲酯88.6％、异构体5-溴吡啶-2-羧酸甲酯7.2％，0～10℃下滴加3MHCl调体系pH＝3-4，加入乙酸乙酯萃取(200mL×3)，有机层合并，饱和食盐水洗，有机层减压浓缩，加入100mL正庚烷/甲基叔丁基醚(体积比6/1)打浆，过滤得类白色固体6-溴烟酸甲酯42.9g，HPLC:97.1％，收率79.3％。

（2）向反应瓶中加入200mL甲苯和四甲基氟化铵(37.2g，0.40mol)，加热至回流，利用分水器分出少量水至反应瓶内液体含水＜300ppm，降温，减压浓缩出甲苯。加入6-溴烟酸甲酯(42.9g，0.20mol)和300mL DMF，升温至40-50℃反应16小时，HPLC中控原料反应完全，降至室温，减压蒸出DMF，20-30℃下滴加60g 30％NaOH溶液，滴毕，室温搅拌3小时，HPLC中控水解完全，6-氟烟酸钠94.6％、6-羟基烟酸钠5.0％，滴加20％盐酸调pH＝3-4，过滤，滤饼用60mL水淋洗，真空干燥得白色固体6-氟烟酸24.1g，HPLC:98.0％，收率85.6％，mp:146.1-148.2℃。

参考文献：

[1]大连双硼医药化工有限公司. 一种6-氟烟酸的制备方法. 2022-12-06.

四丙基氟化铵是一种广泛应用于医药化工中间体的化合物。

四丙基氟化铵的应用领域

四丙基氟化铵在以下领域有着重要的应用：

1）制备外墙防水乳胶漆：通过混合羧丙基淀粉醚、松香、氧化铜、四甲基氢氧化铵甲醇溶液、四丙基氟化铵、沙棘油、肌醇六磷酸酯、丁醚化二聚氰胺树脂、棕榈酸异丙酯、聚乙二醇、铝酸钠、磷酸氢二钠、季戊四醇、二甲基乙酰胺和轻质碳酸钙等原料，可以制备出防水效果好、不起皱、粘附力强、不脱落、抗菌能力好且成本低廉的外墙防水乳胶漆。

或者可以通过混合羧丙基淀粉醚、松香、氧化铜、四甲基氢氧化铵甲醇溶液、四丙基氟化铵、苄基氯甲基醚、菊酸乙酯、三氟乙酰丙酮镱、二烯丙基胺、钛白粉、乙二醇、防腐剂、分散剂、高强纤维素、高岭土和纯丙乳液等原料，制备出耐候性好、耐紫外线较佳、干燥时间快、涂膜平整光滑、质感细腻、具有较强的耐污性和优良的附着力的外墙乳胶漆。

2）无机化学品合成技术中的应用：四丙基氟化铵可以用于改性钛硅分子筛的合成方法。该方法首先对TS-1进行预处理，然后使用含有季铵盐和无机碱的混合液对预处理过的TS-1进行改性。其中，季铵盐可以是四丙基氟化铵、四丙基氯化铵、四丙基溴化铵、四丙基碘化铵及其混合物，无机碱可以是氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾及其混合物。最后，对改性后的TS-1进行后处理。这种改性方法适用于各种方法合成的TS-1分子筛，尤其是廉价体系合成的TS-1分子筛，并且能够提高TS-1分子筛的气相和液相丙烯环氧化反应的催化性能。

主要参考资料

[1] CN201610987888.1一种外墙防水乳胶漆

[2] CN201410234443.7一种外墙乳胶漆

[3] CN201110338451.2一种基于季铵盐和无机碱混合液的TS-1改性方法