有机叠氮化物4-叠氮苯甲酸和叠氮磷酸二苯酯的高压研究
发布时间：2021-11-20 19:55
能源的发展推动着时代的进步,和我们每一个人的生活都密切相关,随着科学技术的发展,人们对含能材料的研究也越来越深入。单键态聚合氮是目前为止已知的能量密度最高的含能材料,而叠氮化物是高压下合成高能量密度材料单键态聚合氮的理想体系,同时叠氮化物的高压研究也蕴含着结构相变、离子间相互作用和键合变化等丰富的物理问题,因此叠氮化物的高压研究既包含科学问题,又具有应用背景,目前已经成为高压科学研究的热点。叠氮化物分子中的三个氮原子以线型共振结构氮氮双键（N=N）的形式相互连接,其键能为418 kJ/mol。叠氮化物分为有机叠氮化物和无机叠氮化物两类,有机叠氮化物中的叠氮基和无机叠氮化物中的叠氮根在结构上有着很大的不同,在常温常压条件下,多数的叠氮根呈现出直线型结构而叠氮基则多呈现出弯曲的结构。根据以往的研究结果表明,叠氮化物在高压的条件下可以使其叠氮根发生弯曲或变形转变成Z字形或者是同苯环结构类似的N6分子簇,促使相邻的叠氮根之间发生电子轨道杂化从而形成聚合氮。所以与无机叠氮化物相比,原本就具有弯曲结构叠氮基的有机叠氮化物在相对低的压力条件下更容易形成单键态的聚合氮。此外,有人...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含能材料发展的三个阶段代表物质的化学式
透明的单键立方偏转结构的聚合氮（Cg-N）[29]。在 Cg-N 中，每个氮原子通单键的形式与其相邻的三个氮原子成键，是一种典型的共价晶体。这种聚合结构稳定，在室温下可以稳定至 42 万大气压或者在 140 K 的温度下稳定至5 万大气压。Cg-N 在常压下是亚稳结构，体弹模量高达 330 GPa，具有良好力学性质。图 1.2 为 Cg-N 的原胞图和拓展结构图。据估计，当单键的立方氮变为叁键的分子氮时，释放的能量将超过目前含能量最高的炸药 5 倍以上，以 Cg-N 的应用价值可想而知[31, 32]。随后马等人通过理论计算预测在压力大合成 Cg-N 结构的压力之上稳定存在两个新型的氮原子相,分别是层状结构 Pba2 相（188 GPa-320 GPa）和螺旋隧道结构 P212121相（>320 GPa），为实验中合成出新型原子稳定固体氮提供了理论支撑[33]。到目前为止，在实验成上还没有一种成熟有效的技术可以在较低的压力下合成聚合氮并使之稳定在，所以通过高压技术合成聚合氮的研究还有待发展。
图 1.3 叠氮根的电子结构示意图化物对光线、热量、辐射和振动都极其敏感，经常被用作低温下的感光材料等[44, 45]。它们独特的结构为研究碱卤化学键和内部分子结构提供了重要依据。因此，无论是，对无机叠氮化物的研究都具有很深远的意义。近年来压下合成高能量密度材料的前驱物受到广泛的关注，与氮子具有较低的键能因而更容易形成单键态聚合氮(N=N 44 kJ/mol)。根据叠氮化物受外界刺激时表现出来的稳定化物分为两类，一类是重金属叠氮化物，例如 Cu(N3)2、们对于外界的撞击极为敏感，很容易发生爆炸。另一类第 II A 族的碱金属叠氮化物及碱土金属叠氮化物，如
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈高温高压实验地球科学:方法和应用[J]. 杨晓志. 矿物岩石地球化学通报. 2015(03)
[2]有机叠氮化合物的合成研究进展[J]. 江玉波,匡春香,韩春美,王红,梁雪秋. 有机化学. 2012(12)
[3]有机叠氮化合物的合成与应用进展 Ⅰ.有机叠氮化合物的合成方法[J]. 王莉莉,唐辉,张晓春. 化工科技. 2010(01)
[4]部分新型高能量密度材料的国内研究进展[J]. 张志忠,王伯周,姬月萍,周彦水,周诚,刘愆,朱春华. 火炸药学报. 2008(02)
[5]高能量密度材料[J]. 周世光,吴文健. 化工时刊. 1997(12)
[6]含能材料和含能材料学科的进展（1）[J]. 王泽山. 化工时刊. 1995(07)
[7]一种新型含能材料——叠氮有机化合物[J]. 施明达. 火炸药. 1992(04)
[8]我国高压物理的进展──三十年来的回顾[J]. 沈主同,经福谦. 物理. 1989(09)
[9]高压物理讲座 高压下物质的一些物理性质[J]. 王积方. 物理. 1986(07)
博士论文
[1]碱金属叠氮化物和叠氮化银的高压研究[D]. 李冬梅.吉林大学 2017
[2]几种典型有机叠氮化物的高压研究[D]. 江俊儒.吉林大学 2017
[3]典型含氰基有机晶体的高压研究[D]. 代宇翔.吉林大学 2017
[4]高压下典型氢键有机晶体的结构和光谱性质研究[D]. 康磊.吉林大学 2016
[5]SnS、SnSe、SnSxSe1-x低维纳米结构的制备及高压物性研究[D]. 张健.吉林大学 2016
[6]叠氮化铵以及碱土金属叠氮化物的高压研究[D]. 武晓鑫.吉林大学 2015
[7]几种典型直链和环状有机物的高压物性研究[D]. 马春丽.吉林大学 2013
[8]高压下含氮高能量密度材料的设计与合成[D]. 王洪波.吉林大学 2012
[9]高压下过渡金属硼化物与碱金属叠氮化物的理论研究[D]. 张美光.吉林大学 2011
硕士论文
[1]Eu3+：SrMoO4的制备及高压物性研究[D]. 李妙然.吉林大学 2017
[2]掺钕的双钨酸盐Nd:NaY（WO4）2的高压物性研究[D]. 付广艳.吉林大学 2016
[3]有机叠氮化合物的合成及其在多组分反应的应用[D]. 顾琳.南京理工大学 2013
本文编号：3508007
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含能材料发展的三个阶段代表物质的化学式
透明的单键立方偏转结构的聚合氮（Cg-N）[29]。在 Cg-N 中，每个氮原子通单键的形式与其相邻的三个氮原子成键，是一种典型的共价晶体。这种聚合结构稳定，在室温下可以稳定至 42 万大气压或者在 140 K 的温度下稳定至5 万大气压。Cg-N 在常压下是亚稳结构，体弹模量高达 330 GPa，具有良好力学性质。图 1.2 为 Cg-N 的原胞图和拓展结构图。据估计，当单键的立方氮变为叁键的分子氮时，释放的能量将超过目前含能量最高的炸药 5 倍以上，以 Cg-N 的应用价值可想而知[31, 32]。随后马等人通过理论计算预测在压力大合成 Cg-N 结构的压力之上稳定存在两个新型的氮原子相,分别是层状结构 Pba2 相（188 GPa-320 GPa）和螺旋隧道结构 P212121相（>320 GPa），为实验中合成出新型原子稳定固体氮提供了理论支撑[33]。到目前为止，在实验成上还没有一种成熟有效的技术可以在较低的压力下合成聚合氮并使之稳定在，所以通过高压技术合成聚合氮的研究还有待发展。
图 1.3 叠氮根的电子结构示意图化物对光线、热量、辐射和振动都极其敏感，经常被用作低温下的感光材料等[44, 45]。它们独特的结构为研究碱卤化学键和内部分子结构提供了重要依据。因此，无论是，对无机叠氮化物的研究都具有很深远的意义。近年来压下合成高能量密度材料的前驱物受到广泛的关注，与氮子具有较低的键能因而更容易形成单键态聚合氮(N=N 44 kJ/mol)。根据叠氮化物受外界刺激时表现出来的稳定化物分为两类，一类是重金属叠氮化物，例如 Cu(N3)2、们对于外界的撞击极为敏感，很容易发生爆炸。另一类第 II A 族的碱金属叠氮化物及碱土金属叠氮化物，如
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈高温高压实验地球科学:方法和应用[J]. 杨晓志. 矿物岩石地球化学通报. 2015(03)
[2]有机叠氮化合物的合成研究进展[J]. 江玉波,匡春香,韩春美,王红,梁雪秋. 有机化学. 2012(12)
[3]有机叠氮化合物的合成与应用进展 Ⅰ.有机叠氮化合物的合成方法[J]. 王莉莉,唐辉,张晓春. 化工科技. 2010(01)
[4]部分新型高能量密度材料的国内研究进展[J]. 张志忠,王伯周,姬月萍,周彦水,周诚,刘愆,朱春华. 火炸药学报. 2008(02)
[5]高能量密度材料[J]. 周世光,吴文健. 化工时刊. 1997(12)
[6]含能材料和含能材料学科的进展（1）[J]. 王泽山. 化工时刊. 1995(07)
[7]一种新型含能材料——叠氮有机化合物[J]. 施明达. 火炸药. 1992(04)
[8]我国高压物理的进展──三十年来的回顾[J]. 沈主同,经福谦. 物理. 1989(09)
[9]高压物理讲座 高压下物质的一些物理性质[J]. 王积方. 物理. 1986(07)
博士论文
[1]碱金属叠氮化物和叠氮化银的高压研究[D]. 李冬梅.吉林大学 2017
[2]几种典型有机叠氮化物的高压研究[D]. 江俊儒.吉林大学 2017
[3]典型含氰基有机晶体的高压研究[D]. 代宇翔.吉林大学 2017
[4]高压下典型氢键有机晶体的结构和光谱性质研究[D]. 康磊.吉林大学 2016
[5]SnS、SnSe、SnSxSe1-x低维纳米结构的制备及高压物性研究[D]. 张健.吉林大学 2016
[6]叠氮化铵以及碱土金属叠氮化物的高压研究[D]. 武晓鑫.吉林大学 2015
[7]几种典型直链和环状有机物的高压物性研究[D]. 马春丽.吉林大学 2013
[8]高压下含氮高能量密度材料的设计与合成[D]. 王洪波.吉林大学 2012
[9]高压下过渡金属硼化物与碱金属叠氮化物的理论研究[D]. 张美光.吉林大学 2011
硕士论文
[1]Eu3+：SrMoO4的制备及高压物性研究[D]. 李妙然.吉林大学 2017
[2]掺钕的双钨酸盐Nd:NaY（WO4）2的高压物性研究[D]. 付广艳.吉林大学 2016
[3]有机叠氮化合物的合成及其在多组分反应的应用[D]. 顾琳.南京理工大学 2013
本文编号：3508007
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