一、有机合成（最核心用途）

CAN 是酸性条件下强氧化剂（\(E^\circ≈1.61\ \text{V}\)），氧化性强于氯气，常用在水 / 乙腈混合溶剂中。

1. 选择性氧化

• 醇→醛 / 酮：苄醇、烯丙醇、二级醇高效氧化，不影响双键；例：苄醇→苯甲醛。

• 酚→醌：邻 / 对苯二酚氧化为醌（染料、医药中间体）。

• 醚 / 胺 / 硫醇：氧化为羰基、亚胺、二硫化物，选择性高。

• 苄位 / 烯丙位 C–H：氧化为羟基或羰基，温和高效。

2. 硝化与官能化

• 芳环硝化：温和硝化剂，替代浓硝酸 / 硫酸，官能团兼容性好。

• 烯烃双硝化：生成邻二硝酸酯，用于二醇合成。

• Nef 反应替代：将硝基烷转化为羰基化合物，条件更温和。

3. 自由基引发与聚合

• 烯烃聚合：引发丙烯酸酯、苯乙烯等自由基聚合，低温高效。

• 氧化环化：构建杂环（如呋喃、吡咯），步骤经济。

二、分析化学

1. 氧化还原滴定剂

• 测定 Fe²⁺、I⁻、Sn²⁺、Ag⁺ 等；自身由橙色→淡黄色指示终点。

• 配制标准溶液，用于定量分析。

2. 显色与电极

• 薄层色谱显色剂：检测多元醇、糖类，灵敏度高。

• 磷酸盐膜电极原料：用于环境与生物样品中磷酸盐检测。

三、材料与电子工业

1. 电子微加工

• 集成电路光刻胶消蚀剂：精准蚀刻硅片、金属薄膜，分辨率高。

• 印刷电路板（PCB）蚀刻：替代强腐蚀体系，环保可控。

2. 稀土功能材料

• 铈基催化剂前驱体：制备汽车尾气三元催化剂、SCR 脱硝催化剂。

• 陶瓷掺杂剂：改善电子陶瓷介电、压电性能；用于PZT 压电陶瓷。

• 发光材料：合成铈掺杂荧光粉（如 LED、显示器件）。

四、其他应用

• 医药中间体：合成抗生素、甾体、生物碱，选择性氧化关键步骤。

• 水处理：氧化降解还原性污染物（如硫化物、亚硝酸盐），无二次污染。

• 文物保护：氧化去除金属文物表面硫化物锈蚀，温和无损。

五、关键特性与优势

• 高选择性：优先氧化富电子位点，不影响敏感基团。

• 温和条件：室温、近中性，避免高温强碱副反应。

• 易监测：颜色变化（橙→淡黄）直观判断反应进程。

• 可循环：与 \(NaBrO_3\)、\(t\text{-BuOOH}\)、\(O_2\) 联用，实现 Ce⁴⁺ 再生，降低成本。