氨基甲酸酯是一类非常重要的有机中间体，可广泛地用于合成农用化学品、染料、医药、脲类化合物和相应的各种异氰酸酯产品，还可以作为氨基的保护基团用于各种有机合成过程中。它可以由胺类化合物与碳酸二甲酯(DMC)经甲氧基羰基化反应来合成，而且该制备过程是一个符合绿色化学要求的、引起化学工业极大关注的新工艺。本文以1，5-萘二胺(NDA)为胺类化合物的代表，系统地研究了它与DMC之间的反应过程以及甲氧基羰基化反应的机理。首先通过对NDA与DMC在不同条件下反应产物的定性分析，对NDA与DMC之间可能发生的反应过程进行了推测和热力学计算，探讨了各种反应的可能性，并建立了定量的HPLC分析方法。在此基础上，系统地考察了无机或有机锌盐在DMC与NDA反应过程中的催化活性，并利用FT-IR、XRD、GC-MS等手段详细地研究了二水合乙酸锌在NDA与DMC的甲氧基羰基化反应中的催化作用和反应机理。此外，实现了二水合乙酸锌催化剂在γ-羧丙基官能化的硅胶表面的嫁接，并考察了这种非均相催化剂的催化反应性能。　　 (1)通过产物定性分析，发现NDA与DMC之间可能发生甲氧基羰基化反应、甲基化反应和羰基化成脲反应，但很难发生环化生成环状内酯的反应。也发现在二水合乙酸锌的催化作用下，NDA与DMC的甲氧基羰基化反应是一个经过中间产物5-氨基-萘基-1-氨基甲酸甲酯(ANC)的串联反应过程。对于上述可能发生的反应的热力学计算进一步表明：NDA与DMC很难直接发生甲氧基羰基化反应，也不容易发生羰基化成脲反应，但能容易地发生N-甲基化反应，而且温度的升高对N-甲基化反应极为有利。　　 (2)利用萃取和重结晶技术从NDA与DMC的甲氧基羰基化反应产物中分离得到了一种棕色晶体和一种白色粉末。MS、FT-IR、1H NMR、1H-1H NMR以及ICP的表征结果表明：棕色晶体为该反应的中间产物5-氨基-萘基-1-氨基甲酸甲酯(ANC)，经文献检索发现该中间产物在目前现有的文献中尚无记载；白色粉末为反应的目的产物NDC。同时确定了反应产物在Waters510型高效液相色谱(带996型二极管阵列检测器)上的分析条件，条件为：Zorbax Bonus-RP C18色谱柱(φ4.6×250mm，5μm粒径)，V(甲醇)∶V(水)=45∶55流动相，0.8mL/min流速，紫外检测波长239.6 nm。并以外标法对NDA、ANC和NDC进行了定量分析，确定了它们的外标曲线，实验验证结果表明这些曲线是可靠的。　　 (3)实验结果表明，在没有催化剂的情况下，NDA与DMC之间不能直接发生甲氧基羰基化反应。四水合磷酸锌、七水合硫酸锌、氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌、氢氧化锌和甲酸锌等无机锌盐以及酞箐锌、甘氨酸锌、羟基乙酸锌和草酸锌等有机锌不能催化NDA与DMC之间的反应，而二水合的一元有机羧酸锌(如二水合乙酸锌、二水合环己烷丁酸锌、二水合硬脂酸锌以及二水合三甲基乙酸锌)对NDA与DMC的甲氧基羰基化的反应表现出了催化活性，这可能与锌盐的阴离子或配体的特性有关。对于二水合的一元有机羧酸锌来说，它们对NDA与DMC的甲氧基羰基化反应的催化活性是不同的，其顺序为：二水合环己烷丁酸锌＞二水合乙酸锌＞二水合硬脂酸锌＞三甲基乙酸锌，这可能与这些有机酸锌衍生酸的酸强度和羧基配体的空间位阻有关。当以二水合环己烷丁酸锌(ZCHBDH)为催化剂，在优化的反应条件下，NDA的转化率可达到100％，NDC的收率可达到99％。　　 (4)NDA与DMC的甲氧基羰基化反应过程中存在下列一些现象：第一，用甲醇预处理的二水合乙酸锌催化剂对NDA与DMC的甲氧基羰基化反应没有催化活性，而且在最初的反应体系中加入甲醇后的NDA与DMC的甲氧基羰基化反应速度明显低于在最初的反应体系中没有加入甲醇时的反应速度。这是由于甲醇与二水合乙酸锌反应生成了氧化锌、乙酸甲酯和水，使得二水合乙酸锌失活。第二，只有当二水合乙酸锌在反应过程中失去了结晶水变成无水乙酸锌后，才对NDA与DMC的甲氧基羰基化反应有催化作用。第三，对无水乙酸锌与DMC和NDA的相互作用的表征表明，无水乙酸锌在323K时就能容易地与NDA形成新的配位络合物，而且该配位络合物是由一分子无水乙酸锌与两分子的分别来自不同的NDA分子的氨基配体配位形成。形成配位络合物后，无水乙酸锌的羧基氧与Zn(Ⅱ)配位方式由原来的双齿型转化成了单齿，同时羧基的官能团也发生了烯醇互变。此外，也发现无水乙酸锌也能与DMC形成配位络合物，但该配位络合物的形成要比NDA与无水乙酸锌的配位络合物的形成困难得多，因此，提出了在实际反应体系中NDA被无水乙酸锌活化的新机理。　　 (5)采用溶胶-凝胶技术和酸化手段制备出了γ-羧丙基官能化的硅胶载体，并按化学计量关系将乙酸锌与该载体进行了嫁接，制备出了具有较高BET表面积(137～221m2/g)和孔体积(0.39～0.61 cm3/g)的多相催化剂，并在NDA与DMC的甲氧基羰基化反应中对其催化活性进行了检验，结果表明：这种嫁接型催化剂对NDA与DMC的甲氧基羰基化反应具有一定的催化活性，而且这种催化活性随着乙酸锌嫁接量的增加和使用前催化剂预处理温度的升高而提高。在优化的反应条件下，NDA的转化率可达到100％，NDC的收率可达到94.27％。