CL-20/TNT含能共晶THz光谱的理论研究

发布时间：2021-10-11 03:37

　　目前,通过共结晶的方式来改善炸药的物化性能已成为含能材料领域的研究热点。共晶炸药的形成主要依靠范德华力、氢键、π-π堆积等弱的分子间相互作用力,而这些相互作用的能级跃迁正好位于太赫兹（THz）谱的检测范围,可利用THz谱对此类相互作用进行直接明确的指认。本论文正是基于THz谱对分子间相互作用敏感的独特优势,以CL-20/TNT共晶炸药作为研究对象,对其THz谱进行理论模拟及解析,获取共晶形成在THz光谱上的响应。同时探讨温度和空位缺陷对CL-20/TNT共晶THz谱的影响。具体研究内容和主要结论如下:（1）对ε-CL-20和TNT晶体以及CL-20/TNT共晶THz谱进行理论模拟,并分析其振动归属。结果显示,和共晶单体ε-CL-20和TNT相比,CL-20/TNT共晶出现了5个新的特征吸收峰,分别位于0.25、0.38、0.87、1.60和1.85 THz处。其中,0.25、0.38、0.87 THz吸收峰由共晶的晶格振动引起。对共晶形成的主要驱动力,即CL-20和TNT分子间氢键C-H…O,0.87 THz对应其弯曲振动;1.60和1.85 THz对应其伸缩振动。（2）由于CL-20... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

共晶的形成示意图

Hz 波是指频率在 0.1-10 THz，波长在 3 mm-30 μm 范围内的电磁辐射 对应周期为 1 ps，波长 30 μm，波数 33 cm-1，单个 THz 光子能量 4.1 meV温度为 47.6 K[12]。在电磁波谱上它介于毫米波与红外波之间，是宏过渡到微观光子学的特殊区域。如图 1-2 所示，THz 波段所处的特定了其具有独特的性质。

等[32]利用 THz 时域光谱监控吩嗪（Phen）和甲基富马酸盐（Mes）药物共晶的形成过程，结果表明 Phen 和 Mes 单质在 THz 光谱上均无明显的吸收峰，而 Phen-Mes 共晶在 1.2 THz 处有新的的吸收峰，同时通过晶格动力学模拟得出此吸收峰主要是由于组分之间存在的 C-H O和 O-H N两类氢键的不对称伸缩振动以及面外扭转所引起，如图 1-3 所示。

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：3429708