概述
1,4-萘二甲酸又名1,4-萘二羧酸，小棒條結晶，溶于乙醇呈藍色熒光，不溶于沸水。1,4-萘二甲酸的化學式為C12H8O4，分子量為216.1895。部分物理數(shù)據(jù)如下：密度1.54 g/cm3； 熔點>300 °C (lit.)；沸點490.2±28.0 °C；閃點264.3°C；折射率1.708。它是一種對眼睛、呼吸道和皮膚具有強烈刺激作用的化合物。
生產(chǎn)方法
1,4-萘二甲酸可由1-甲基-4-乙酰萘與重鉻酸鉀在200-300℃、約4MPa下氧化18h制得；也可由1,4-二甲基萘以鈷-錳-溴為催化劑，在120℃、約3kPa下液相氧化而得；還可以通過1,4-萘二甲酰氯和水合肼反應得到，首先將1,4-萘二甲酰氯溶于二氯甲烷中，然后緩慢加入水合肼溶液，反應產(chǎn)生1,4-萘二甲酸及氯化氫氣體。隨后，通過過濾、結晶和干燥得到最終產(chǎn)物。
對以往合成方法加以改進，以1-溴化萘為起始原料，與乙酰氯發(fā)生傅克反應生成4-溴-1-乙酰萘；然后用次氯酸鹽氧化，得4-溴-1-萘甲酸；4-溴-1-萘甲酸與氰化亞銅在極性非質子溶劑中，在催化劑量的碘化鉀和硫酸銅存在下反應生成4氰基萘甲酸銅鹽配合物；4-氰基萘甲酸銅鹽配合物經(jīng)堿水解，最終得1,4-萘二甲酸。該制備方法不僅原料易得，而且產(chǎn)品不含有色雜質，純度高，質量好，可用作染料，紫外線吸收劑，閃爍體和光學增白劑的中間體直接用于進一步合成[1]。
應用
1,4-萘二甲酸廣泛應用于染料、熒光增白劑、高附著力涂料和塑料等行業(yè)。它可以用作有機合成的重要中間體，用于制造高性能聚酯纖維及絕緣材料，是聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、液晶聚合物及聚氨酯樹脂的重要單體，在醫(yī)藥領域中也有一定的應用。以下就其中幾個應用方面展開詳細介紹：
（1）金屬化學研究。用水熱法在150℃下由FeSO4·7H2O和1,4-萘二甲酸合成配位聚合物，該化合物中含有羥基橋連的Fe-O-Fe無機鏈，無機鏈通過NDC的連接形成了三維框架，其中包含2種方形截面的孔道。2種孔道的尺寸分別為0.76nm×0.76nm和0.30nm×0.30nm，化合物的結構沒有隨客體水分子的除去而發(fā)生改變，因此形成了穩(wěn)固的永久孔性結構。吸附性質研究表明，脫去水分子的該配位聚合物能夠吸附CO2，對甲醇，丙酮，四氫呋喃和苯的吸附均有表現(xiàn)不同的吸附性質[2]。
（2）傳感材料。有關的金屬有機化合物是由鋰鹽和1,4-萘二甲酸配位形成的金屬有機骨架化合物，由二維的層狀結構堆積成的無線擴展的三維結構，屬于P2(1)/c空間群，單斜晶系。在該化合物中，鋰的配位是一個扭曲的四面體構型，化合物的溶劑可達的空自由體積占總體積的3.9%。研究表明該金屬有機材料具有良好的溶劑分子及二氧化碳傳感性能，在常溫常壓的條件下對不同濃度的溶劑分子及二氧化碳有響應規(guī)律，且靈敏度高，選擇性好，性能穩(wěn)定，易再生[3]。
（3）有機高分子助劑化合物及其制備或化學加工技術領域公開了一種1,4-萘二甲酸二煙酰肼成核劑。其制備方法為：步驟(1)，將1,4-萘二甲酸與氯化亞砜和N,N′-二甲基甲酰胺催化劑進行混合，再緩慢加熱，并攪拌回流；再蒸發(fā)，得到1,4-萘二甲酰氯。步驟(2)，將1,4萘-二甲酰氯與煙酰肼，N,N′-二甲基甲酰胺和三乙胺混合反應，形成二次混合液，并對二次混合液進行清洗；清洗完成后，進行干燥，得到1,4萘-二甲酸二煙酰肼成核劑。本方法提供的成核劑可應用在半結晶型塑料上，能夠實現(xiàn)半結晶型塑料的結晶度高，并提升半結晶型塑料的耐熱性，擴大半結晶型塑料的使用范圍[4]。
參考文獻
[1]楊玉忠.一種1,4-萘二甲酸的制備方法:CN202011608138.1[P].CN112778116A.
[2]陳金喜,孟偉偉,張若冰.新型1,4-萘二甲酸鐵多孔配位聚合物的合成和晶體結構及其吸附性質[J].Journal of Southeast University(English Edition), 2011, 27(1):107-110.DOI:10.3969/j.issn.1003-7985.2011.01.022.
[3]孫立賢,姜春紅,徐芬,等.一種金屬有機化合物傳感材料及其制備和應用[J].中國科學院大連化學物理研究所, 2011.
[4]蔡艷華.1,4-萘二甲酸二煙酰肼成核劑及其制備方法:CN202110599545.9[P].CN113150381A.