7H-三呋咱并[3,4-b:3’,4’-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯及新型含能衍生物合成及性能的理论计算

论文摘要

以3,4-双（3’-硝基呋咱-4’-基）氧化呋咱（DNTF）为原料,经亲核取代、环化、还原反应得到7H-三呋咱并[3,4-b:3’,4’-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯（HTFAZ）;利用HTFAZ的反应活性,自主设计合成了两种新型含能化合物7-（2,4,6-三硝基苯基）-三呋咱并[3,4-b:3’,4’-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯（化合物1）和7-（2,4,6-三硝基-3,5-二氨基苯基）-三呋咱并[3,4-b:3’,4’-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯（化合物2）,并采用红外、核磁（1H NMR、13C NMR）、元素分析等进行了结构表征;采用DSC方法研究了化合物1和化合物2的热性能;采用Kamlet-Jacobs方程预估了两种化合物的爆轰性能。结果表明,改进HTFAZ的合成路线后,HTFAZ的收率达到63. 2%;化合物1和化合物2的热分解温度分别为371. 7℃和296. 3℃,表现出良好的热稳定性;化合物1的密度为1. 90 g/cm3,理论爆速为8033 m/s,理论爆压为30. 11 GPa,其爆轰性能优于TNT,密度和热稳定性高于TNT和RDX。

论文目录

• 引言
• 1实验
•   1.1试剂与仪器
•   1.2目标化合物的合成
•     1.2.1合成路线
•     1.2.2 DFFA的合成
•     1.2.3 HTFAZ的合成
•     1.2.4化合物1的合成
•     1.2.5化合物2的合成
•   1.3化合物物化性能及爆轰性能理论计算
• 2结果与讨论
•   2.1 DNTF分子内环化反应机理探讨
•   2.2 DNTF分子内环化反应条件分析
•   2.3合成HTFAZ的还原体系选择
•   2.4热性能分析
•   2.5物化性能及爆轰性能分析
• 3结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 段秉蕙,刘宁,王伯周,卢先明,莫洪昌,徐明辉,舒远杰

关键词: 有机化学,三呋咱并,氮杂环庚三烯,双硝基呋咱基氧化呋咱,含能衍生物

来源: 火炸药学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工,武器工业与军事技术

单位: 西安近代化学研究所

基金: 国家自然科学青年基金(No.21703168)

分类号: TQ560.1

DOI: 10.14077/j.issn.1007-7812.2019.02.002

页码: 114-119

总页数: 6

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