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一般的化学合成方法是先将环戊二烯脱除，再与氯化亚铁反应生成二茂铁。主要反应过程如下：
通常，它可以进一步分为环戊二烯基法，二乙胺法，相转移催化法和二甲基亚砜法。环戊二烯基钠法是用氢氧化钠或氢氧化钠与环戊二烯制备环戊二烯基钠，然后使环戊二烯基钠和氯化亚铁在THF中反应得到二茂铁;乙胺法是用有机碱二乙胺代替无机碱。它分为二乙胺的两步法和二乙胺的两步法。反应溶剂通常也是THF。相转移催化方法是在反应过程中加入相转移催化剂。 18-冠-6，反应溶剂通常为THF;二甲基亚砜法使用二甲基亚砜作为溶剂。在这些通用化学合成方法中，环戊二烯基钠法更适合于工业生产，相转移催化剂法更适合于实验室制备，其他方法在两者之间。
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