化学学报 ›› 2009, Vol. 67 ›› Issue (20): 2343-2348. 上一篇 下一篇
研究论文
廉鹏*,a 来蔚鹏a 王伯周a 葛忠学a 朱维良b 薛永强c
Lian, Peng*,a Lai, Weipenga Wang, Bozhoua Ge, Zhongxuea Zhu, Weiliangb Xue, Yongqiangc
采用C++自编译程序及组合原理, 设计并筛选出一种未见报道的新型富氮类高能量密度化合物——3,6-双(3,5-二硝基-1,2,4-三唑-1)-1,2,4,5-四嗪-1,4-二氧化物, 用B3LYP法, 在6-31G**基组水平上得到该化合物全优化构型; 在振动分析的基础上求得体系的振动频率、IR谱; 通过键级分析得到热解引发键的键离解能(BDE); 采用Monte-Carlo方法预估了密度; 设计等键等电子反应计算了生成焓; 运用Kamlet-Jacobs公式预测爆速、爆压和爆热; 运用Keshavarz等推导的预估撞击感度H50的公式预测了撞击感度性能; 并利用逆合成分析法设计其合成路线. 结果表明: 该化合物存在8个强吸收峰, 校正后的热解引发键的BDE为264 kJ•mol-1, 稳定性较优; 密度1.955 g•cm-3、生成焓901.72 kJ• mol-1、爆速9191.48 m•s-1、爆压39.32 GPa、爆热6705.15 J•g-1; 撞击感度H50为55.85 cm, 低于黑索金(RDX)和奥克托今(HMX); 以上性能均达到了高能量密度化合物的标准, 且该化合物设计合成路线步骤较少、原料易得, 有望得到广泛应用.