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具有比100%硫酸還高的酸強(qiáng)度的酸稱為超強(qiáng)酸，預(yù)期超強(qiáng)酸在精細(xì)化工領(lǐng)域可用作高功能性酸催化劑。三氟甲烷磺酸為超強(qiáng)酸之一，它與其他強(qiáng)酸類不同的特點(diǎn)是對氧化、還原均極穩(wěn)定。基于這一特性，三氟甲烷磺酸近年來開始在許多方面用作酸強(qiáng)度高且有實(shí)用價(jià)值的超強(qiáng)酸催化劑。此外，對其衍生物也在開發(fā)許多用途。
由于其在精細(xì)化工領(lǐng)域的需要量不斷增加，三氟甲烷磺酸與金屬氫氧化物或磺酸鹽在水溶液中發(fā)生放熱反應(yīng)，生成相應(yīng)的金屬鹽，這些鹽都可溶于多種有機(jī)溶劑，對熱極為穩(wěn)定。三氟甲烷磺酸鋰因熱穩(wěn)定性優(yōu)良，已廣泛用作一次電池的電解質(zhì)。
此外，正在研究以三氟離子為抗衡離子的鹽用作光刻法的化學(xué)增幅型光刻膠的酸發(fā)生劑。三氟甲烷磺酸鋅為三氟甲烷磺酸的鋅鹽，主要用作催化劑。如用于制備西洛多辛中間體，西洛多辛是日本Kissei制藥公司發(fā)明的一種α-腎上腺素受體拮抗劑，臨床用于良性前列腺增生有關(guān)的排尿障礙。
三氟甲磺酸鋅作為一種高效的Lewis酸催化劑在近年來也有廣泛的應(yīng)用.例如：在沙坦類藥物關(guān)鍵中間體2-(1-氫-四唑)-4′-甲基聯(lián)苯的合成過程中作為催化劑的使用，使反應(yīng)溫度降低，反應(yīng)時(shí)間大大縮短；在手性化合物(2R，6R)-2，6-二羥乙基吡啶合成過程中作為重要催化劑的使用；在其他一些旋光性化合物的合成中也有所應(yīng)用。其應(yīng)用舉例如下：
其中，該催化劑包括空心球介孔二氧化硅載體以及負(fù)載在該空心球介孔二氧化硅載體上的三氟甲烷磺酸鋅，且以該催化劑的總重量為基準(zhǔn)，所述三氟甲烷磺酸鋅的含量為10 60重量％，空心球介孔二氧化硅載體的含量為40 90重量％。
制備方法包括：將三氟甲烷磺酸鋅溶液對介孔二氧化硅載體進(jìn)行浸漬，使三氟甲烷磺酸鋅負(fù)載在介孔二氧化硅載體上，所述三氟甲烷磺酸鋅的負(fù)載量使得到的催化劑中，以該催化劑的總重量為基準(zhǔn)，所述三氟甲烷磺酸鋅的含量為10 60重量％，介孔二氧化硅載體的含量為40 90重量％。
上述催化劑可用于制備丁酮 乙二醇縮酮，通過將三氟甲烷磺酸鋅負(fù)載于空心球介孔二氧化硅載體上，使得應(yīng)用這種催化劑來催化丁酮和乙二醇的縮酮反應(yīng)時(shí)，催化劑可以經(jīng)過回收而反復(fù)使用，并且與均相催化劑 濃硫酸相比，本發(fā)明提供的負(fù)載型三氟甲烷磺酸鋅催化劑的催化性能更好，且副反應(yīng)少同時(shí)也不對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。
反應(yīng)步驟如下：在惰氣保護(hù)下，向干燥反應(yīng)器中加入三芳基磷、溶劑四氯化碳以及三氟甲烷磺酸鋅，然后在0～10℃條件下向體系中滴加三氯化磷，滴加完畢后升溫至60～80℃反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后停止反應(yīng)。反應(yīng)液經(jīng)硅藻土過濾，濾液常壓蒸出溶劑后，再減壓蒸餾得到二芳基磷氯化合物；
由正極殼、彈片、墊片、正極活性物質(zhì)、隔膜、負(fù)極活性物質(zhì)和負(fù)極殼組成并依次組成疊層結(jié)構(gòu)，正極活性物質(zhì)為陽離子缺陷型ZnMnxO4/C納米復(fù)合材料，負(fù)極為鋅箔或球形鋅粉，隔膜為聚乙烯無紡布或?yàn)V紙，電解液為三氟甲烷磺酸鋅水溶液。
該電池優(yōu)點(diǎn)是，ZnMnxO4/導(dǎo)電碳復(fù)合電極材料制備工藝簡單易行，合成的ZnMnxO4納米晶均勻嵌在導(dǎo)電碳中；電解液可實(shí)現(xiàn)Zn沉積/析出庫侖效率約100%和寬的電化學(xué)窗口0?2.5V?vs.Zn2+/Zn；將正極活性物質(zhì)和新型電解液應(yīng)用于水系鋅離子電池中，展現(xiàn)了良好的電化學(xué)性能，具備活性物質(zhì)高的可逆儲鋅容量和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
其包括下述步驟：有機(jī)溶劑中，在路易斯酸的作用下，化合物2與化合物3進(jìn)行傅克酰基化反應(yīng)，得到化合物4；所述的路易斯酸為三氟甲磺酸鋅、三氟甲磺酸鉍、三氟甲磺酸鈧和三氯化鋁中的一種或多種；在有機(jī)酸或三氟化硼乙醚絡(luò)合物的作用下，化合物4與三乙基硅烷反應(yīng)，得到化合物5；化合物5與疊氮化鈉反應(yīng)，得到化合物6；催化劑的作用下，化合物6與二碳酸二叔丁酯、氫氣反應(yīng)，得到化合物7；酸性條件下，將化合物7進(jìn)行脫氨基保護(hù)反應(yīng)，得到化合物8；將化合物8與L?酒石酸反應(yīng)，即得到西洛多辛中間體化合物1。
本發(fā)明的西洛多辛中間體的制備方法簡捷和經(jīng)濟(jì)，反應(yīng)條件溫和，不必進(jìn)行手性拆分。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，三氟甲磺酸鋅對該反應(yīng)的催化效果很好，它不僅大大地加快了反應(yīng)速率、提高了反應(yīng)產(chǎn)率，更使一些原來難以用此路線合成的酰基疊氮化合物也能很好地合成.例如：三氟甲磺酸鋅的加入，使原來制取苯甲酰疊氮需要16 h縮短為5 min；其他一些酰基疊氮化合物的制取也分別由十幾小時(shí)縮短至1 h以內(nèi)，而且反應(yīng)更為完全；鄰氯苯甲酰基苯并三唑由于羰基與氯相鄰，空間位阻較大，難以通過不加催化劑的方法合成目標(biāo)產(chǎn)物，而加了催化劑后就可以很好地得到相應(yīng)的酰基疊氮化合物。
具體方法是由酰基苯并三唑與疊氮化鈉在Lewis酸-三氟甲磺酸鋅催化下發(fā)生酰化反應(yīng)，以苯甲酰基疊氮的合成為例：圓底燒瓶中加入苯甲酰基苯并三唑(1a)223 mg(1 mmol)和三氟甲磺酸鋅22 mg(0.06 mmol)，用乙酸乙酯溶解后，放在磁力攪拌器上攪拌；另取疊氮化鈉195 mg(3 mmol)，溶入2 mL水中，攪拌下逐滴加入苯甲酰基苯并三唑溶液中，之后攪拌一定時(shí)間至反應(yīng)完全(用薄層色譜法跟蹤檢測)。
反應(yīng)完全后減壓蒸除大部分溶劑，加入約30 mL無水乙醚萃取，依次用稀碳酸鈉溶液、飽和NaCl溶液洗，再用無水硫酸鈉干燥，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上減壓蒸除乙醚，即得到苯甲酰基疊氮。
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[3] CN201010519756.9負(fù)載型三氟甲烷磺酸鋅催化劑及其制備方法和丁酮-乙二醇縮酮的制備方法
[4] CN201711392553.6一種二芳基磷氯化合物的制備方法
[5] CN201610459201.7一種長循環(huán)壽命和高能量密度的可充水系鋅離子電池
[6] CN201610446111.4一種西洛多辛中間體的制備方法