二甲基亞砜的應(yīng)用范圍

二甲基亞砜是優(yōu)良的溶劑，中國有較長的工業(yè)生產(chǎn)歷史，技術(shù)成熟可靠。中國現(xiàn)有的二甲基亞砜生產(chǎn)裝置遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)日益增長的需要，供需缺口在不斷的擴大，其產(chǎn)品出口創(chuàng)匯形勢喜人，加大了供需矛盾。為解決二甲基亞砜生產(chǎn)能力不足的矛盾，國內(nèi)應(yīng)根據(jù)市場發(fā)展的需要適度建設(shè)新的生產(chǎn)裝置。下面，新元化工就來為大家講解下二甲基亞砜的應(yīng)用范圍有哪些？

在石油加工中的應(yīng)用

DMSO在芳烴抽提中作為萃取溶劑，最早是法國的IFP法，曾在華沙三十五國化工會議上發(fā)表。

它的優(yōu)點是：

⑴對芳烴的選擇性高；

⑵常溫下對芳烴的無限制混溶；

⑶萃取溫度低，且不與烷烴、烯烴、水反應(yīng)；

⑷無腐蝕、無毒；

⑸萃取工藝簡單、設(shè)備少、節(jié)能；

⑹不溶烯烴適合含烯高的油料；⑺溶濟回收可用反萃取。比殼牌公司的Sulfinol法和環(huán)球公司的Udcx法更優(yōu)越。中國北京、遼陽石化公司在引進裝置中已使用。

DMSO對烷烴不溶，因此用于食品蠟、食用白油的精制和治癌物的檢測中。

DMSO對乙炔易溶，每升DMSO能溶解33升乙炔，而丙酮只能溶解25升乙炔DMSO沸點高，回收、再生容易。因此用于石油氣乙炔回收和溶解乙炔生產(chǎn)中。

DMSO對有機硫化物、芳烴、炔烴易溶，常用于潤滑油、柴油精制中。DMSO與水在40%時-60℃不凍。所以DMSO用于汽油、航煤防冰劑、高寒地區(qū)汽車防凍液。在燃料油添加劑二茂鐵生產(chǎn)中用作反應(yīng)溶劑，使二聚環(huán)戊二烯鈉與三氯化鐵的反應(yīng)加速，提高收率。在硝基烷烴生產(chǎn)中使亞硝酸鈉與氯代烷在DMSO中直接反應(yīng)具有很高收率。最近在石油加工中還有許多報道，新用途在不斷開發(fā)，特別是國外在柴油精制中投入了工業(yè)化生產(chǎn)。

在合成纖維中的應(yīng)用

DMSO在腈綸紡絲中應(yīng)用，最早是日本東洋人造絲株式會社申請zhuanli，使丙烯腈在DMSO中聚合，不用分離，直接在水浴中噴絲，得到膨松、柔軟、容易染色的人造羊毛。其優(yōu)點是工藝簡化、溶解度高、溶劑沸點高、無毒、容易回收、產(chǎn)品性能好、成本低。中國山西榆茨、大連、北京部分腈綸廠用此工藝生產(chǎn)。最近在用聚丙腈生產(chǎn)碳纖維中也在應(yīng)用。國外在滌綸樹脂生產(chǎn)中用于對苯二甲酸酯的精制。此外在氯綸生產(chǎn)中，用DMSO紡絲、丙烯腈共聚中都有使用。

在醫(yī)藥生產(chǎn)中的應(yīng)用

DMSO作為反應(yīng)溶劑在醫(yī)藥中間體合成中應(yīng)用很多。如：用氟化鉀與3,4―二氯硝基苯在DMSO中反應(yīng)制得氟氯苯胺，被廣泛用于氟哌酸生產(chǎn)以及三氟硝基甲苯、氧氟沙星等含氟藥物。印度是生產(chǎn)含氟藥物的主要國家之一，因此DMSO進口量每年為4500t左右。DMSO在合成黃連素、菸酸肌醇酯、蔗糖脂肪酸多酯和中藥萃取生產(chǎn)都已應(yīng)用。

在醫(yī)療中的應(yīng)用

DMSO對許多藥物具有溶液性、滲透性、本身具有消炎、止痛，促進血液循環(huán)和傷口愈合，并有利尿、銷靜作用。能增加藥物吸收和提高療效，因此在國外叫做“萬能藥”。各種藥物溶解在DMSO中，不用口服和注射，涂在皮膚上就能滲入體內(nèi)，開辟了給藥新途徑。更重要的是提高了病區(qū)局部藥物含量，降低身體其他的藥物危害。國外在醫(yī)療上的研究報道很多，中國由沈陽藥學(xué)院、北京藥物研究所、中國藥物檢測中心等在60年代進行了全面的毒理檢驗及病理解剖證明：中國的DMSO的半數(shù)量LG50值為（22.4±1.4)g/kg，與國外文獻(xiàn)報道的21.4g/kg基本一致，屬于無毒，與病理解剖所見相符。北京藥物研究所用溶肉瘤素、B518、C6323、N甲等藥物研究所用溶肉瘤素、瘤局部，取得很好療效，明顯抑制腫瘤生長。在動物實驗時，經(jīng)過解剖檢測，局部藥物濃度比其他藥物濃度高2～8倍。國外研究認(rèn)為癌細(xì)胞有一層角質(zhì)保護膜，妨礙藥物進入，DMSO具有對角質(zhì)的溶解滲透能力，所以能提高療效。60年代北京協(xié)和醫(yī)院等160個醫(yī)療單位進行臨床試用，并在本溪開設(shè)專題門診，積累了大量數(shù)據(jù)，實踐證明對神經(jīng)性皮炎、牛皮癬、關(guān)節(jié)炎、滑囊炎、毛囊炎、類風(fēng)濕、中耳炎、鼻炎、附件炎、牙疼、帶狀泡疹、痔瘡、扭傷、腰肌勞損、燒傷、外傷等等都具有療效。目前生產(chǎn)的骨友靈、腳氣藥、膚氫松軟膏等外用藥及各大醫(yī)院的外用制劑中已廣泛使用。中國科學(xué)院獸醫(yī)研究所用DMSO溶解“帕斯”治療馬傳貧和寄生蟲病。特別是在中藥萃取制劑中，提高了有用組分含量，提高了藥效。

在農(nóng)藥、農(nóng)肥中的應(yīng)用

DMSO是農(nóng)藥、農(nóng)肥的溶劑、滲透劑和增效劑。國外報道用抗菌素溶入DMSO中治療果樹腐亂病、將殺蟲劑溶入DMSO中殺滅樹木及果實中的食心蟲，用0.5‰的溶液在大豆開花期噴灑，增產(chǎn)10%～15%，各種肥料水溶液中加5‰DMSO后更容易引起人身中毒。

國內(nèi)在果樹霉菌病中已有應(yīng)用。在對植物實驗中將非滲透藥物、染料配成DMSO水溶液，涂抹樹干，12h后發(fā)現(xiàn)枝葉、根莖果實都含有量或著色，再經(jīng)過24h檢測結(jié)果消失。說明溶在DMSO中的藥物、色素可以滲透、流通，也能通過新陳代謝排出、這種特性顯示出DMSO在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用前景，有待于今后研究。

在染料中的應(yīng)用

吉林染料廠在仁丹士林蘭生產(chǎn)中使用DMSO后使用生產(chǎn)能力、收率大幅度提高，四川染料廠目前仍在使用。據(jù)報道在印染中加入DMSO使染色均勻消除色差。

在涂料中的應(yīng)用

DMSO做溶劑、助溶劑、防凍劑，在水乳漆中使用較多。由于DMSO對各種樹脂溶解性好，因而在某些漆中作為增溶劑。更重要的用途是作去漆劑。DMSO中加入堿或硝酸，可以除掉包括環(huán)氧樹脂在內(nèi)的各種漆膜。

在防凍劑中的應(yīng)用

純DMSO的冰點是18.45℃，含水40%的DMSO在-60℃不凍，而且DMSO與水、雪混合時放熱。這種性質(zhì)使DMSO可作為汽車防凍液、剎車油、液壓液組分。乙二醇防凍液在超過-40℃低溫時已不適用。而且比DMSO沸點低，有毒，易生產(chǎn)氣阻。DMSO防凍液在北部嚴(yán)寒地區(qū)用于除冰劑，涂料、各種乳膠的防凍劑，汽油、航煤的防冰劑，骨髓、血液、低溫保存的防凍劑等。

在氣體分離中的應(yīng)用

在石油加工、化工尾氣回收、氣體分離中利用DMSO對芳烴、炔烴、硫化物、二氧化氮、二氧化硫的易溶物性，作為氣體分離溶劑。

在合成樹脂中的應(yīng)用

在生產(chǎn)中DMSO作為聚砜樹脂的聚合反應(yīng)溶劑。DMSO對許多天然樹脂、合成樹脂具有溶解性，對尼龍、滌綸、聚氯乙烯樹脂在中熱可以溶解。DMSO用于人造革加工，還可用作聚氨酯反應(yīng)釜清洗劑，丙烯腈共聚反應(yīng)溶劑。

在焦化副產(chǎn)中的應(yīng)用

在蒽醌生產(chǎn)中，用于蒽精制。在蒽油中加入DMSO萃取精蒽，一次萃取含量可達(dá)到底98%以上，用不著水反萃取回收DMSO，工藝簡單。在萘精制中國外也有應(yīng)用，在焦?fàn)t氣分離中用于回收有機硫化物。

國道用DMSO做金、鉑、鈮、鉭、錸和放射性元素的萃取添加劑，提高選擇性、溶解性和低溫晶析的防凍劑。

在電子工業(yè)中應(yīng)用

DMSO用于法拉級、超大容量電容器――液體雙電層電容器的電解質(zhì)，目前的電容器僅為微法拉容量，而這種電容器可達(dá)到1～100法拉。如：日本3～5V10F、美國1.6V100F電容器，用于太陽能供電系統(tǒng)作為能量貯存元件，電子計算機和機器人的信息保護電源和記憶元件。

在電子元件、集成線路清洗中大量使用DMSO，它具有對有機物、無機物、聚合物一次清除的功能，而且無毒、無味，容易回收。

在有機合成中的應(yīng)用

DMSO在化學(xué)反應(yīng)中起到反應(yīng)溶劑、反應(yīng)試的雙重作用，對某些不能實現(xiàn)的反應(yīng)在DMSO中能順利進行，對某些化學(xué)反具有加速、催化作用，提高收率，改革產(chǎn)品性能。

1．親核取代反應(yīng)：DMSO為鹵代烷及磺酸酯親核離解溶劑，能生成加成物，反應(yīng)速率比一般非質(zhì)子溶劑快155倍，在烷基化反應(yīng)中占有重要地位。

鹵代烷與無機氰化物反應(yīng)制備腈，不易反應(yīng)。在DMSO中反應(yīng)速度快，收率高。亞硝酸鈉與鹵代烷或a―鹵代酯轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?，也有類似效果?/p>

Swarts反應(yīng)不易制備芳烴氟化物，但在DMSO中氟化鉀與氯代芳烴等易起置換反應(yīng)制得產(chǎn)率很高的氟交換。溴苯與叔丁醇鉀在DMSO中不用熱即生成苯叔丁醚。

2．消除反應(yīng)：芐醇及脂肪族叔醇在DMSO中生成稀，磺酸酯及鹵代烷在DMSO中加熱生成烯。Cope消除反應(yīng)在DMSO中室溫下能順利進行，且反應(yīng)速度比在水中快105倍。

3．親電取代反應(yīng)：在DMSO中一些飽和碳原子上親電取代反應(yīng)能快速進行。如：烯醇鈉鹽在苯中用鹵代烷烷基化時，加入0.65mol/L濃度的DMSO，能使反應(yīng)，在DMSO中比在二氧六環(huán)中快20倍。有機物中氫-重氫在堿催化下交換速率在DMSO中比在醇中高109倍。在DMSO使不對稱a―碳消旋速率比在叔丁醇中高106倍。

4．雙建重排：在DMSO中經(jīng)叔丁醇鉀催化可產(chǎn)生雙鍵重排，反應(yīng)能在低溫下均相進行。

5．其他反應(yīng)：用DMSO作為反應(yīng)溶劑的研究報道很多。如：三乙胺與碘乙烷的季胺化、高級脂肪酸與甘油脂的酯交換，在醇鈉存在下非還原糖酯化、醇類氰乙基化、異氰酸苯酯與硫醇反應(yīng)的催化作用等等，在DMSO中都具有加速效果。DMSO還可在酯縮合、高分子多聚物中作反應(yīng)溶劑。如：Dicckmann反應(yīng)、葡聚糖解聚、胰朊酶構(gòu)象轉(zhuǎn)變、酰化等等。

總之DMSO在化學(xué)制備中開辟了一個新途徑，加快了化反應(yīng)速度，提高了收率，制備出許多新物質(zhì)，它不僅僅是溶劑，而且成為化學(xué)反應(yīng)的一種新手段，在理論和實踐上都具有重要意義。

在水熱合成中的應(yīng)用

在水熱合成過程中，可用來做溶劑，反應(yīng)釜中DMSO在120℃以上會發(fā)生分解，產(chǎn)生有毒氣體，有頭暈癥狀，氣味非常難聞。使用時要注意防護，如果溫度超過120℃，開釜的時候應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行，并帶防毒面具。

在細(xì)胞凍存中的應(yīng)用

二甲基亞砜是一種重要的滲透型細(xì)胞保護劑。在深低溫（零下200度）保存細(xì)胞時凍存過程中，為防止細(xì)胞內(nèi)液冰晶形成、滲透壓改變、細(xì)胞結(jié)構(gòu)紊亂等導(dǎo)致的損傷，有必要使用含有DMSO冷凍保護劑。DMSO能夠快速穿透細(xì)胞膜進入細(xì)胞中，降低冰點、延緩凍存過程，同時提高細(xì)胞內(nèi)離子濃度，減少細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成，從而減少細(xì)胞損傷。深低溫時二甲基亞砜的細(xì)胞毒性受到抑制。復(fù)蘇時動作要快，盡快洗掉二甲基亞砜，否則會造成對細(xì)胞嚴(yán)重的毒性。二甲基亞砜（DMSO）是目前最好的細(xì)胞凍存保護劑，但也是一種以細(xì)胞毒性很大的化學(xué)試驗劑。研究結(jié)果表明，培養(yǎng)液中DMSO濃度為10%時，細(xì)胞生長抑制率近100%；1‰濃度時抑制率為35%，即使是0.04‰的濃度，DMSO對細(xì)胞的生長也有不利的影響。

在PCR中的應(yīng)用

在PCR體系MIX中加5%的甘油或者5%的DMSO，可以增強特異性，抑制引物二聚體的形成。