1,2,4,5-四嗪衍生物结构及性能的理论研究

发布时间：2021-05-08 20:59

　　均四嗪类高氮杂环化合物具有较高的正生成焓（EOF）、热稳定性好、感度低,且分子中的高氮、低碳氢含量使得化合物具有较高的密度并易达到氧平衡,基本符合高能钝感火炸药的特征要求。高能化合物的实验研究耗资大,周期长,危险性大,效率低,且存在很多不可预见的影响因素。因此,从理论上研究四嗪类化合物结构与性能的关系具有重要意义。本文运用Gaussian09程序,在DFT-wB97/6-31+G**水平下系统研究了含能基团取代1,2,4,5-四嗪衍生物（23种）,四唑类1,2,4,5-四嗪衍生物（30种）,呋咱类1,2,4,5-四嗪衍生物（30种）和稠环类1,2,4,5-四嗪衍生物（14种）四类均四嗪衍生物。对其几何结构进行全优化,经振动分析表明优化构型为势能面上极小点,无虚频；得到的热力学数据采用原子化方案预测了目标化合物的生成焓,运用蒙特卡洛（Monte-Carlo）方法计算了其体积,并在此基础上运用Kamlet-Jacobs方程估算了衍生物的爆轰性能；通过分析自然键轨道（NBO）获得Wiberg键级,根据最小键级原理,找出标题化合物可能的热引发键,计算较弱键的键离解能,研究标题化合物的热稳定性；... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本课题研究背景及意义
    1.2 高氮化合物简介
        1.2.1 四嗪类化合物
        1.2.2 四唑环简介
        1.2.3 呋咱环简介
    1.3 主要研究内容
第二章 理论研究与计算方法
    2.1 密度泛函理论(DFT)
    2.2 常用基组与方法的选择
        2.2.1 基组的介绍
        2.2.2 不同基组的比较
        2.2.3 不同方法的比较
    2.3 生成焓(EOF)及密度的计算
    2.4 爆速及爆压的计算
    2.5 键离解能的计算
    2.6 本章小结
第三章 取代基对1,2,4,5-四嗪衍生物结构和性能的影响
    3.1 前言
    3.2 计算方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 几何结构
        3.3.2 生成焓
        3.3.3 前线轨道能量
        3.3.4 爆轰性能
        3.3.5 热力学性质
    3.4 本章小结
第四章 四唑取代1,2,4,5-四嗪衍生物结构和性能的理论研究
    4.1 前言
    4.2 结果讨论
        4.2.1 两种不同方法对四唑衍生物的影响
        4.2.2 几何结构
        4.2.3 生成焓
        4.2.4 前线轨道能量
        4.2.5 爆轰性能
        4.2.6 热稳定性
        4.2.7 热力学性质
    4.3 本章小结
第五章 呋咱取代1,2,4,5-四嗪衍生物结构和性能的理论研究
    5.1 前言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 两种不同方法对呋咱衍生物的影响
        5.2.2 几何结构
        5.2.3 生成焓
        5.2.4 前线轨道能量
        5.2.5 爆轰性能
        5.2.6 热稳定性
        5.2.7 热力学性质
    5.3 本章小结
第六章 稠环类1,2,4,5-1-四嗪衍生物结构和性能的理论研究
    6.1 前言
    6.2 结果与讨论
        6.2.1 几何结构
        6.2.2 生成焓
        6.2.3 前线轨道能量
        6.2.4 爆轰性能
        6.2.5 热力学性质
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢



本文编号：3175991