簡述
連四硫酸鈉是一種化學(xué)式為Na2S4O6，分子量為270.23的無機(jī)物，一般形成二水合物，外觀為白色或近白色結(jié)晶粉末或晶體，有吸濕性，易溶于水，微溶于乙醇。連四硫酸鈉不穩(wěn)定，既有氧化性又有還原性。與其他連多硫酸根一樣，連四硫酸根含有曲折狀的硫鏈結(jié)構(gòu)，其中中間S-S距離202pm，兩側(cè)的是212pm，兩個S-S-S鍵角分別為104°和102°。
性質(zhì)
在低溫條件下，硫代硫酸鈉與固體碘反應(yīng)，經(jīng)重結(jié)晶制得連四硫酸鈉含水結(jié)晶物質(zhì)，并用XRD和IR對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，最佳制備條件為：氧化劑碘要比計量比稍過量一點(diǎn)，反應(yīng)溫度在10℃以下，至少需要重結(jié)晶1次；XRD圖表明，該工藝制備的產(chǎn)品XRD圖與標(biāo)準(zhǔn)圖譜基本一致；IR圖譜表明，連四硫酸鈉中所含雜質(zhì)硫代硫酸鹽對紅外圖譜有較大的影響，硫代硫酸鹽含量越低，在1238～1090 cm-1區(qū)間內(nèi)的吸收峰越少，曲線越平滑[1]。
合成研究
連四硫酸鈉作為重組蛋白的變性劑，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥的工藝過程中，目前連四硫酸鈉的制備方法主要用碘、過氧化氫、重鉻酸鈉或三氧化二砷為氧化劑，氧化硫代硫酸鈉制得連四硫酸鈉，大量過氧化氫做氧化劑會產(chǎn)生氣體，不利于連四硫酸鈉制備的放大，重鉻酸鈉或三氧化二砷作為氧化劑，易導(dǎo)致重金屬殘留，碘作為氧化劑，生成的副產(chǎn)物碘化鈉易除去，但是單質(zhì)碘容易升華，有一定的毒性，環(huán)境不友好，且單質(zhì)碘在有機(jī)溶劑中溶解度較低，需要消耗的大量的有機(jī)溶劑。
基于上述理由，研究人員優(yōu)化得到一種負(fù)載單質(zhì)碘催化合成連四硫酸鈉的方法，其具體步驟如下：在反應(yīng)器中依次加入硫代硫酸鈉，水，負(fù)載單質(zhì)碘，有機(jī)溶劑，在0-40℃條件下，反應(yīng)4-36h；反應(yīng)結(jié)束后，過濾，濾餅溶于水中，過濾，將濾液加入冷的有機(jī)溶劑中重結(jié)晶，過濾，干燥即得產(chǎn)物連四硫酸鈉。上述方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)反應(yīng)條件溫和，催化活性高，反應(yīng)效率高；(2)負(fù)載單質(zhì)碘為氧化劑，避免了單質(zhì)碘升華后產(chǎn)生的毒性，后處理麻煩的問題；(3)連四硫酸鈉不穩(wěn)定，生產(chǎn)工藝過程中容易生成含硫物質(zhì)，該方法有效避免了該情況[2]。
參考文獻(xiàn)
[1]劉紅梅,谷芳芳,王保金,等.高純二水合連四硫酸鈉的制備及其表征[J].化學(xué)試劑,2023,45(02):161-165.DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2022.0472.
[2]文良柱,趙丹,黃曉梅,等.一種負(fù)載單質(zhì)碘催化合成連四硫酸鈉的方法:CN201510984797.8[P].CN106915730A.