微化工技術應用的反應類型很多，其中最具代表性的就是硝化、重氮化、鋰化三大反應，這三大反應類型對應的領域包括醫(yī)藥、香料、農(nóng)藥、染料等，具體詳情如下：

一、硝化反應—醫(yī)藥、香料、農(nóng)藥、炸藥

硝化反應是向化合物中引入一個或多個硝基官能團的反應，在歷史上，硝化反應在有機合成的研究中始終占有重要的地位。化合物中引入硝基的目的主要有：①作為制備氨基化合物的重要途徑;②促進親核置換反應進行，因為硝基是強吸電子基，它的存在能使芳環(huán)上的其他取代基活化;③利用硝基的極性使顏料的顏色加深;④引入硝基是提高含能材料各項性能參數(shù)的重要方法。在所有的硝化反應中，芳烴的硝化反應不僅是有機合成中的最經(jīng)典的化學反應之一(親電取代反應)，也是工業(yè)上生產(chǎn)各種化學中間體和高能材料的最普遍和最早的工藝。芳香硝基化合物是現(xiàn)代細化工中最常用的有機中間體及產(chǎn)品，廣泛應用于醫(yī)藥，農(nóng)藥，染料，香料，橡膠以及炸藥等領域(圖1)。

圖1 硝化反應的轉化與利用

二、重氮化反應—農(nóng)藥、染料

重氮鹽是有機合成中用途廣泛的中間體和試劑，其優(yōu)異化學性質使其成為Sandmeyer、Meerwein和Balz-Schiemann催化偶聯(lián)化學中的優(yōu)良離去基團。重氮鹽是一種高能量、高靈敏度的化合物，它們對熱、光、沖擊或靜電有強烈的反應。這些都會導致快速、不可控制的分解和爆炸。重氮鹽的處理需要在實驗室采取預防措施，因此在工業(yè)放大階段應用較少。然而，重氮化反應在有機合成中越來越有用，急切需要開發(fā)安全的制備方法。

三、鋰化反應及鋰鹵交換反應—醫(yī)藥

在芳香化合物的鄰位鋰化反應過程中，烷基鋰(如正丁基鋰n-BuLi)和二烷基氨基鋰(LiNR2)是常用的有機鋰試劑。叔丁基鋰和仲丁基鋰往往比正丁基鋰具有更好的反應活性和選擇性，然而，兩者在價格上也更加昂貴，而且使用過程中操作不慎會引發(fā)較大的危險。擁有龐大烷基體積的二烷基氨基鋰試劑，如二異丙基氨基鋰(LDA)和雙(三甲基硅基)氨基鋰(LiHMDS)，在空間上能夠阻礙親核加成反應的發(fā)生，容易選擇脫除質子。但是，當?shù)孜餅榉见u化合物時(主要是溴代和碘代物)，為避免發(fā)生鋰-鹵交換副反應，必須排除烷基鋰試劑，選擇二烷基氨基鋰試劑。與芳香化合物的鄰位鋰化反應的多樣性底物相比，鋰-鹵交換現(xiàn)象研究的對象僅限于芳鹵代物。芳鹵化合物的鋰-鹵交換反應通常也是在低溫條件下(-78 ℃)進行，反應過程與鄰位鋰化反應類似，在有機鋰試劑的選擇上兩者有所不同：鋰-鹵交換反應常采用BuLi，而鄰位鋰化反應可以采用BuLi和二烷基氨基鋰試劑。