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叔丁醇的制備方法：

異丁烯水合法：將異丁烯和水在酸性催化劑的作用下加熱反應，生成叔丁醇和異丁醛，再用蒸餾法分離出叔丁醇。

丁烯醇水合法：將丁烯醇和水在酸性催化劑的作用下加熱反應，生成叔丁醇，再用蒸餾法分離出叔丁醇。

異戊二烯加氫還原法：將異戊二烯在氫氣的存在下加氫還原，生成叔丁醇，再用蒸餾法分離出叔丁醇。

叔丁醇的應用研究：

作為溶劑：叔丁醇是一種極性較弱的溶劑，可用于有機合成化學品的生產中。

作為反應物：叔丁醇可用于制造叔丁基醚、叔丁基甲基醚等有機化合物中。

作為清洗劑：叔丁醇是一種清洗劑，可以用于清洗電子元件、機械零件等。

作為醫藥中間體：叔丁醇可用于制造一些抗生素、鎮痛劑等藥物中。

作為燃料添加劑：叔丁醇可用于作為燃料添加劑，可以提高燃料的辛烷值，降低尾氣排放中的有害物質含量。

總之，叔丁醇制備方法主要包括異丁烯水合法、丁烯醇水合法和異戊二烯加氫還原法等，其應用研究主要包括作為溶劑、反應物、清洗劑、醫藥中間體和燃料添加劑等方面。