1,3,4-噁二唑类高氮含能化合物的合成反应研究

发布时间：2023-06-03 19:16

　　近十年来,高氮含能化合物已经成为含能材料领域的前沿和发展方向。高氮含能化合物分子中含有大量N-N键和C-N键,因而具有高正生成焓和高密度,将广泛用于军事和民用方面。由于其重要的研究价值,本论文设计并合成了多种新型高氮含能化合物,并研究了其性能,研究内容主要分为以下三个部分:(1)联1,3,4-噁二唑类高氮含能化合物的合成研究以二氨基乙二肟和丙二酸二乙酯为起始反应原料,两步法合成3,3’-联1,3,4-噁二唑-5,5’-二乙酸,再将该羧酸衍生物硝化,成功的合成了具有多硝基结构的5,5’-二(三硝基甲基)-2,2’-联1,3,4-噁二唑。并对所合成的化合物进行了结构表征、感度性质和热稳定性性能的测试及爆轰性能的理论研究。结果表明,该多硝基化合物具有良好的爆轰性能(爆速8764 ms-1,爆压33.2 GPa),感度适中,因而具有潜在的应用价值。(2)联1,3,4-噁二唑类氟代多硝基高氮含能化合物的合成研究以5,5’-联1,3,4-噁二唑-2,2’-二乙酸乙酯为底物,通过水解、硝化等反应,合成结构对称的5,5’-二(氟代二硝基甲基)-2,2’-联1,3,4-噁二唑。并选择不同的反应溶剂、反应...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 高氮含能化合物概述
    1.2 噁二唑类高氮含能化合物的研究进展
        1.2.1 1,2,5-噁二唑类高氮含能化合物的研究进展
        1.2.2 1,2,4-噁二唑和1,3,4-噁二唑类高氮含能化合物的研究进展
    1.3 高氮含能离子化合物概述
    1.4 本论文选题思路和主要研究内容
        1.4.1 选题思路
        1.4.2 主要研究内容
2 噁二唑类高氮含能化合物的合成研究
    2.1 引言
    2.2 联1,3,4-噁二唑类高氮多硝基化合物的合成研究
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 合成路线
        2.2.3 实验步骤
        2.2.4 结果与讨论
            2.2.4.1 热力学性质分析
            2.2.4.2 感度分析
            2.2.4.3 生成焓的计算
            2.2.4.4 爆速、爆压的计算
            2.2.4.5 机理研究
    2.3 联噁二唑类高氮多硝基化合物的合成研究
        2.3.1 试剂与仪器
        2.3.2 氟代二硝基衍生物的高氮化合物的合成研究
            2.3.2.1 合成路线
            2.3.2.2 实验步骤
            2.3.2.3 结果与讨论
        2.3.3 联1,2,4-噁二唑类高氮含能化合物的合成研究
            2.3.3.1 合成路线
            2.3.3.2 实验步骤
            2.3.3.3 结果与讨论
    2.4 本章小节
3 联1,3,4-噁二唑类高氮含能盐的合成研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂与仪器
        3.2.2 合成路线
        3.2.3 合成过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 晶体结构分析
        3.3.2 热力学性能
        3.3.3 感度性能
        3.3.4 生成焓、爆速和爆压的计算
        3.3.5 反应机理研究:
    3.4 本章小结
4 结论与展望
致谢
参考文献
附录:部分化合物的核磁图



本文编号：3829883