研究人员不仅致力于开发2，5-二巯基噻二唑的合成方法，还在探索其在材料功能化和其它领域的潜在应用。
简述：2，5-二巯基噻二唑，英文名称：Bismuththiol，CAS：1072-71-5，分子式：C2H2N2S3，外观与性状：白色至淡黄色晶体粉末，折射率：1.807。2，5-二巯基噻二唑是生产头孢唑啉、头孢卡奈等医药的重要中间体。
1. 合成：
利用乙酸乙酯经肼化、加成和环合反应，目标化合物总收率为67.2%。该方法反应条件温和，成本较低，有利于工业化生产。具体步骤如下：
取1.9 g水合肼，3 g乙酸乙酯加入到三口瓶中回流5h，蒸出乙醇，加入甲醇溶液(甲醇与氢氧化钾 的混合物)，搅拌，滴加二硫化碳约2.6 g。取20 g浓硫酸加入到三口瓶中，降温至0℃，倒入到放有冰块的烧杯中，过滤得粗品(用清水洗1～2次)。溶解粗品，加入活性炭1g，搅拌，过滤，把清液加入到烧杯中，用稀硫酸调至pH=4时，过滤，干燥。
2. 应用举例：
（1）制备多元掺杂石墨烯基电催化剂
多原子共掺杂石墨烯不仅可以利用杂原子之间的协同效应进一步提升催化性能，而且可以丰富石墨烯的活性位点以便更好地沉积金属纳米颗粒，受到了大家的广泛关注和认可。
钟静萍等人采用了2，5-二巯基噻二唑和氢氧化铁胶体作为前驱体制备Fe3O4功能化S，N共掺杂石墨烯复合材料载体，然后沉积Pt纳米颗粒，用作甲醇氧化反应的催化剂(Pt/Fe3O4-SNG)。通过多种物理表征手段来表征所制备的催化剂的形貌和电子结构。并采用多种电化学测试方法表征Pt/Fe3O4-SNG，S、N掺杂石墨烯载Pt(Pt/SNG)，Fe3O4功能化的石墨烯载Pt(Pt/Fe3O4-G)和商业Pt/C催化剂的电催化性能。由于Pt纳米颗粒与Fe3O4功能化的S，N双掺杂石墨烯载体之间具有强烈的相互作用，这使得Pt/Fe3O4-SNG在催化甲醇氧化反应时展现出更大的电化学活性表面积(162.06 m2 g-1)，更高的电催化活性(1129.07 m A mgPt-1)和稳定性，以及更优的抗CO中毒能力。
（2）对柿皮进行改性
目前利用柿单宁及含柿单宁材料制备的吸附剂有很多，并取得了良好 的效果，但制备过程中往往需要提取较纯的柿单宁，或者制备的条件剧烈(如浓硫酸的使用)，限制了其在实际贵金属提取中的应用。王永平等以2，5-二巯基噻二唑为改性剂，采用“一步法”对柿皮粉直接进行化学修饰， 以实现复杂贵金属酸浸液中Au(Ⅲ)的选择性分离。具体如下：
以柿皮为基材，通过接枝2，5-二巯基噻二唑引入含N、S等活性基团对柿皮进行改性，制备了生物吸附剂DMTD-PP。
实验步骤如下：DMTD-PP的合成路线如下图所示，称取柿皮粉末7.2 g于250 mL三口烧瓶中，依次加入7.0 g DMTD、200 mL环氧氯丙烷和70 mL DMF，用5% NaOH调 pH至11附近，保持40 ℃搅拌回流反应12 h后离心分离，以去离子水洗涤产物，至滤液pH≈7.0，50 ℃烘干8 h，研磨备用。
改性后：25 ℃，pH3.0时，PP和DMTD-PP对Au(Ⅲ)的吸附率分别为37.3%和98.2%，吸附容量分别为11.9 mg?g-1和31.4 mg?g-1。DMTD-PP可高效选择吸附 Au(Ⅲ)-Cu(Ⅱ)-Zn(Ⅱ)-Ni(Ⅱ)-Pb(Ⅱ)酸浸液中的Au(Ⅲ)，pH3.0时，Au(Ⅲ)的吸附率为97.7%，而对其它贱金属离子吸附率均不足5%。DMTD-PP对Au(Ⅲ)的吸附 符合准二级动力学模型，吸附过程为化学吸附，吸附过程活化能 Ea(DMTD-PP)=101.1 kJ?mol-1。吸附热力学表明吸附过程为吸热的自发过程。25 ℃ 吸附平衡时，Au(Ⅲ)在固液两相的分配系数为ΘDK( DMTD-PP)= 17580.9。
参考文献：
[1]钟静萍. 多元掺杂石墨烯基电催化剂的制备及性能研究[D]. 广西师范大学, 2020. DOI:10.27036/d.cnki.ggxsu.2020.002041.
[2]王永平. 生物吸附剂选择性吸附贵金属研究[D]. 西安建筑科技大学, 2016.
[3]闫希凯,李玉美. 2,5-二巯基噻二唑的合成 [J]. 天津化工, 2008, (04): 40-41.
1
