呋咱类含能化合物合成反应机理研究

发布时间：2023-02-18 21:44

　　含能材料的发展备受人们关注,它具有爆炸瞬间释放巨大热量,高标准生成焓,某些官能团可以降低感度,增强轰炸性能等性质,在军事民用等领域扮演着重要的角色。由于对含能材料的高能量性和安全性要求不断提高,高能量密度含能材料的合成已经成为世界研究的热点话题。本文利用Gaussian 09软件包中密度泛函理论探索3,4-二硝基氧化呋咱(DNFO)和3-氨基-4-硝基氧化呋咱合成机理,采用B3LYP/6-311++g**方法优化反应物、生成物、中间体和过渡态。本文主要分两部分(1)理论研究氧化呋咱与亚硝酸四氟硼(BF₄NO₂)在水溶剂中合成3,4-二硝基氧化呋咱反应机理;氧化呋咱与稀硝酸在氯仿溶剂中合成3,4-二硝基氧化呋咱反应机理。计算结果表明这两种机理过程都经过两次硝化,两次脱氢反应,BF₄NO₂中F的电负性大于C能更好的结合H+,促进NO2+硝化反应进行,反应过程中第二次硝化过程需要克服37 kcal/mol高能垒,所以要适当加热或加压让反应进行。(2)理论研究3-酰胺-4-硝基氧化呋咱和次氯酸钠(NaClO...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 含能材料的研究背景
    1.2 研究现状
    1.3 本文工作内容及意义
2 基本理论和计算方法
    2.1 密度泛函理论
        2.1.1 Thomas-Fermi模型
        2.1.2 Hohenberg-Kohn定理
        2.1.3 Kohn-Sham方程
        2.1.4 交换相关能泛函
    2.2 过渡态理论
    2.3 自洽场理论
3 3,4-二硝基氧化呋咱化合物的合成反应机理
    3.1 氧化呋咱与BF₄NO₂在水溶剂中合成DNFO的反应机理
        3.1.1 计算方法
        3.1.2 合成机理分析
    3.2 氧化呋咱与稀硝酸在氯仿溶剂中合成DNFO的反应机理
        3.2.1 计算方法
        3.2.2 合成机理分析
    3.3 本章小结
4 3-酰胺4硝基氧化呋咱合成 3-氨基4硝基氧化呋咱的合成机理
    4.1 计算方法
    4.2 合成机理分析
        4.2.1 反应通道一：OCl^-作用
        4.2.2 反应通道二：OH^-作用
    4.3 本章小结
总结与展望
参考文献
发表论文情况
致谢



本文编号：3745593