含能材料虚拟合成及新型纳米含能材料的研究
发布时间：2021-03-10 22:06
含能化合物尤其是CHNO系类含能化合物是目前国防领域中应用最广,研究最深入的物质。但由于研发新型含能材料存在着时间长、危险性大等弊端,对其性能的检测更是需要大量的人力与物力。因此人们迫切需要寻找更高效且无危险性的合成方法来减少及避免这种弊端。计算机辅助合成的诞生为新型含能材料的研制带来了新的机遇。它不仅可以避免不合理的合成路线所造成的人力与物力的浪费,还能减少及消除合成中的危险性,在目前新型含能材料的合成与研究中占有着十分重要的地位。本文基于计算机辅助合成的原理初步建立了计算机辅助含能化合物合成系统,包括含能化合物数据库的建立及CHNO系类含能化合物拆分规则的提炼,并对一种新合成的含能材料A-A1进行了表征和研究。本文的主要研究内容包括以下几个部分:1.第一章对化学信息学和计算机辅助合成的发展历程进行了简单的介绍,并对新型含能材料的研究做了相应的总结。2.第二章对含能化合物数据库以及含能化合物合成路线数据库进行建立和完善。在氮杂环化合物反应数据库的基础上,进一步扩充数据库容量,建立CHNO系类含能化合物数据库及合成反应数据库。数据库包括《新编含能化合物性能手册》（西安近代化学研究所提供...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．４?化合物高级检索界面??Ｆｉｇ．?２．４?Ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｓｅａｒｃｈｉｎｇ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ??
?第二章分子结构的计算机表示及含能化合物数据库的建立???Ｓｅａｒｃｈ）三部分。Ｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?Ｓｅａｒｃｈ是用来在建成的含能化合物数据库中寻找在左边的??“化学结构输入”框中用户输入的分子结构的子结构，Ｆｌｅｘｍａｔｃｈ?Ｓｅａｒｃｈ则是寻找输入??分子结构的全结构，而Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ?Ｓｅａｒｃｈ是用来在数据库中寻找相似的分子结构的。??（３）简单查询的界面??化合物序号?查询??图２．６?化合物结构简单査询界面??Ｆｉｇ．?２．６?Ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｓｉｍｐｌｅ?ｑｕｅｒｙ?ｏｆ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ??含能化合物的简单查询界面的设计是以化合物的ＩＤ编号（ＳｔｒｕｃｔＵｒｅ＿ｉｄ）为依据进??行查询的。相较于化合物高级检索和化合物结构检索，这种查询方式更为简单易行。??２．３结论??本章介绍了分子结构的计算机表示，重点介绍分子拓扑结构的表达及建立的ＣＨＮＯ??系各类含能化合物的数据库，对于所建立的数据库的后台存储和系统界面都在本章做了??详尽的阐述。含能化合物数据库的建立为下面的拆分规则库的形成打好了坚实的基矗??参考文献??［１］廖强？化学信息学导论［Ｍ］．北京？？高等教育出版社，２００１??［２］?Ｃｏｔｔｏｎ?Ｆ．?Ａ．，?Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ?Ｇ．，?Ｍｕｒｉｌｌｏ?Ｃ．?Ａ．，?ｅｔ?ａｌ．?Ａｄｖａｎｃｅｄ?Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ?Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ?（６ｔｈ?Ｅｄｎ．）?Ｎｅｗ?Ｙｏｒｋ：??Ｗｉｌｅｙ－Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，?１９９５??［３］乔闶园？化学信息系统幵发技术［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２０１１??［４］［德］约翰？加斯泰格尔托马斯
?第四章一种新型纳米含能材料Ａ－Ａ１的制备与研究???材料具有良好的纯度。??３５００－?（１１１）??３０００－??＾?２５００?－??３??Ｏ??Ｊ?２０００?－??．吾?（２００）??〇＞?１５００－??＿ｃ??１０００－??（２２０＞?（３１１）??５００－?Ｉ??ｎ??丨、???，—?—???—■丨?Ｌ－???３０?４０?５０?６０?７０?８０??２０?（ｄｅｇｒｅｅ）??图４．１?活性材料Ａ－Ａ１的Ｘ－射线衍射图??Ｆｉｇ．?４．１?Ｘ－ｒａｙ?ｐｏｗｄｅｒ?ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ?ｐａｔｔｅｒｎ?（ＸＲＤ）?ｏｆ?Ａ－ＡＩ??表４．２?纳米活性材料Ａ－ＡＩ的Ｘ－射线衍射实验数据??Ｔａｂｌｅ?４．２?Ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｄａｔａ?ｏｆ?Ｘ－ｒａｙ?ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?Ａ－ＡＩ??￣密勒指数?衍射角?衍射峰的半峰宽?平面间距?相对强度（％）??２０／（。）?（。）?ｄｈｋｌｍ??（１１１）?３８．３４?０．２５００?２．３４５８?１００．０??（２００）?４４．６０?０．２５００?２．０３００?４４．３０??（２２０）?６４．９８?０．３４００?１．４３４０?１９．４０??（３１１）?７８．１０?０．３２００?１．２２２７?１８．７０??通过Ｘ－射线衍射图谱分析和布拉格方程计算（２〇ｎ０＝Ａ），在此，＜Ａ７表示??颗粒的晶面间距，０表示衍射角，又是Ｘ－射线衍射仪的测试波长（ＣｕＫｏｔ，?１．５４０８Ａ）。??４２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米铝的应用及其制备方法研究进展[J]. 张坤,崔玉民,陶栋梁. 阜阳师范学院学报(自然科学版). 2010(03)
[2]含能材料分子设计与性能预估研究[J]. 葛忠学,王伯周,牛永洁,李华. 计算机与应用化学. 2007(12)
[3]纳米材料的表征与测试技术[J]. 李颖,王光祖. 超硬材料工程. 2007(02)
[4]高能量密度材料（HEDM）研究开发现状及展望[J]. 张德雄,张衍,王伟平,薛金星. 固体火箭技术. 2005(04)
[5]新型含能材料的研究进展[J]. 黄辉,王泽山,黄亨建,李金山. 火炸药学报. 2005(04)
[6]纳米含能材料的概念与实践[J]. 莫红军,赵凤起. 火炸药学报. 2005(03)
[7]逆合成原理实例解析[J]. 刘清福. 邢台学院学报. 2004(02)
[8]纳米材料在火炸药中的应用研究现状及发展方向[J]. 赵凤起,覃光明,蔡炳源. 火炸药学报. 2001(04)
[9]新型含能材料及其推进剂的研究进展[J]. 王文俊. 推进技术. 2001(04)
[10]数据库和人工智能在质谱检索中的应用[J]. 杨家红,甘峰,梁逸曾,李晓宁. 湖南大学学报(自然科学版). 2001(01)
硕士论文
[1]高氮含能化合物的合成放大及其炸药性能研究[D]. 徐松林.国防科学技术大学 2005
本文编号：3075356
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．４?化合物高级检索界面??Ｆｉｇ．?２．４?Ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｓｅａｒｃｈｉｎｇ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ??
?第二章分子结构的计算机表示及含能化合物数据库的建立???Ｓｅａｒｃｈ）三部分。Ｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?Ｓｅａｒｃｈ是用来在建成的含能化合物数据库中寻找在左边的??“化学结构输入”框中用户输入的分子结构的子结构，Ｆｌｅｘｍａｔｃｈ?Ｓｅａｒｃｈ则是寻找输入??分子结构的全结构，而Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ?Ｓｅａｒｃｈ是用来在数据库中寻找相似的分子结构的。??（３）简单查询的界面??化合物序号?查询??图２．６?化合物结构简单査询界面??Ｆｉｇ．?２．６?Ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｓｉｍｐｌｅ?ｑｕｅｒｙ?ｏｆ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ??含能化合物的简单查询界面的设计是以化合物的ＩＤ编号（ＳｔｒｕｃｔＵｒｅ＿ｉｄ）为依据进??行查询的。相较于化合物高级检索和化合物结构检索，这种查询方式更为简单易行。??２．３结论??本章介绍了分子结构的计算机表示，重点介绍分子拓扑结构的表达及建立的ＣＨＮＯ??系各类含能化合物的数据库，对于所建立的数据库的后台存储和系统界面都在本章做了??详尽的阐述。含能化合物数据库的建立为下面的拆分规则库的形成打好了坚实的基矗??参考文献??［１］廖强？化学信息学导论［Ｍ］．北京？？高等教育出版社，２００１??［２］?Ｃｏｔｔｏｎ?Ｆ．?Ａ．，?Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ?Ｇ．，?Ｍｕｒｉｌｌｏ?Ｃ．?Ａ．，?ｅｔ?ａｌ．?Ａｄｖａｎｃｅｄ?Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ?Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ?（６ｔｈ?Ｅｄｎ．）?Ｎｅｗ?Ｙｏｒｋ：??Ｗｉｌｅｙ－Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，?１９９５??［３］乔闶园？化学信息系统幵发技术［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２０１１??［４］［德］约翰？加斯泰格尔托马斯
?第四章一种新型纳米含能材料Ａ－Ａ１的制备与研究???材料具有良好的纯度。??３５００－?（１１１）??３０００－??＾?２５００?－??３??Ｏ??Ｊ?２０００?－??．吾?（２００）??〇＞?１５００－??＿ｃ??１０００－??（２２０＞?（３１１）??５００－?Ｉ??ｎ??丨、???，—?—???—■丨?Ｌ－???３０?４０?５０?６０?７０?８０??２０?（ｄｅｇｒｅｅ）??图４．１?活性材料Ａ－Ａ１的Ｘ－射线衍射图??Ｆｉｇ．?４．１?Ｘ－ｒａｙ?ｐｏｗｄｅｒ?ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ?ｐａｔｔｅｒｎ?（ＸＲＤ）?ｏｆ?Ａ－ＡＩ??表４．２?纳米活性材料Ａ－ＡＩ的Ｘ－射线衍射实验数据??Ｔａｂｌｅ?４．２?Ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｄａｔａ?ｏｆ?Ｘ－ｒａｙ?ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?Ａ－ＡＩ??￣密勒指数?衍射角?衍射峰的半峰宽?平面间距?相对强度（％）??２０／（。）?（。）?ｄｈｋｌｍ??（１１１）?３８．３４?０．２５００?２．３４５８?１００．０??（２００）?４４．６０?０．２５００?２．０３００?４４．３０??（２２０）?６４．９８?０．３４００?１．４３４０?１９．４０??（３１１）?７８．１０?０．３２００?１．２２２７?１８．７０??通过Ｘ－射线衍射图谱分析和布拉格方程计算（２〇ｎ０＝Ａ），在此，＜Ａ７表示??颗粒的晶面间距，０表示衍射角，又是Ｘ－射线衍射仪的测试波长（ＣｕＫｏｔ，?１．５４０８Ａ）。??４２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米铝的应用及其制备方法研究进展[J]. 张坤,崔玉民,陶栋梁. 阜阳师范学院学报(自然科学版). 2010(03)
[2]含能材料分子设计与性能预估研究[J]. 葛忠学,王伯周,牛永洁,李华. 计算机与应用化学. 2007(12)
[3]纳米材料的表征与测试技术[J]. 李颖,王光祖. 超硬材料工程. 2007(02)
[4]高能量密度材料（HEDM）研究开发现状及展望[J]. 张德雄,张衍,王伟平,薛金星. 固体火箭技术. 2005(04)
[5]新型含能材料的研究进展[J]. 黄辉,王泽山,黄亨建,李金山. 火炸药学报. 2005(04)
[6]纳米含能材料的概念与实践[J]. 莫红军,赵凤起. 火炸药学报. 2005(03)
[7]逆合成原理实例解析[J]. 刘清福. 邢台学院学报. 2004(02)
[8]纳米材料在火炸药中的应用研究现状及发展方向[J]. 赵凤起,覃光明,蔡炳源. 火炸药学报. 2001(04)
[9]新型含能材料及其推进剂的研究进展[J]. 王文俊. 推进技术. 2001(04)
[10]数据库和人工智能在质谱检索中的应用[J]. 杨家红,甘峰,梁逸曾,李晓宁. 湖南大学学报(自然科学版). 2001(01)
硕士论文
[1]高氮含能化合物的合成放大及其炸药性能研究[D]. 徐松林.国防科学技术大学 2005
本文编号：3075356
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3075356.html
