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题名基于噁三唑设计潜在高能量密度化合物
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作者
朱锦
荆苏明
李聪
王媛媛
苗舒月
邓佳豪
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机构
中北大学环境与安全工程学院
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出处
《火炸药学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期221-228,I0008,共9页
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基金
国家自然科学基金(No.21975066)。
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文摘
以1,2,3,4-噁三唑和1,2,3,5-噁三唑为框架,引入硝基、硝氨基、三硝基甲基等含能基团,设计了A、B两组噁三唑类含能化合物,以三唑设计C组对照组化合物进行对比;采用密度泛函方法B3PW91/6-31G(d,p)基组,优化了化合物的几何结构,计算了化合物的密度、生成焓、氧平衡、爆速、爆压和感度等相关性能参数。计算结果表明,噁三唑类化合物的爆轰性能优良,密度、爆速、爆压等均超过三唑类含能化合物,有6种化合物的密度在1.90g/cm^(3)以上,爆速在9.0km/s以上,爆压在40GPa以上;基团—CNF_(2)(NO_(2))_(2)、—CF(NO_(2))_(2)、—C(NO_(2))_(3)对密度、爆速和爆压贡献大,以噁三唑为框架加以—CNF_(2)(NO_(2))_(2)、—CF(NO_(2))_(2)、—C(NO_(2))_(3)构建的化合物均达到了高能量密度化合物的要求,有望成为性能优良的高能量密度化合物。
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关键词
量子化学
噁三唑
唑类含能化合物
高能量密度化合物
分子设计
性能预测
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Keywords
quantum chemistry
oxatriazole
HEDC
molecule design
performance prediction
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分类号
TJ55
[兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
O641
[理学—物理化学]
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题名含氟唑类含能化合物分子设计及性能预测
被引量：9
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作者
杨雷
谭明
刘玉存
荆苏明
廖龙渝
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机构
中北大学环境与安全工程学院
四川华川工业有限公司
中国工程物理研究院
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出处
《火炸药学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期188-194,202,共8页
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文摘
以三唑和四唑为主体骨架结构设计了11种新型含氟唑类含能化合物,采用密度泛函理论,优化了化合物的几何结构,计算了化合物的密度、生成焓、爆速、爆压和撞击感度等相关性能参数。计算结果表明,含氟基团的引入使化合物具有较高的键离解能和较好的热稳定性,且对化合物的撞击感度影响较小;除二氟氨基二硝基联三唑外所有化合物的密度均在1.90g/cm3以上,爆速均在8.32~11.13km/s之间,爆压均在31.97~56.31GPa之间;所有化合物都具有较好的热稳定性,其键离解能均大于230kJ/mol;化合物的撞击感度分布在17.51~38.85cm之间;各基团对化合物密度贡献的大小顺序为:-OCF3>-CF3>-NF2>-F>-CF(NO2)2,基团对能量贡献的大小顺序为:-F(NO2)2>-OCF3>NF2;根据理论计算结果优选出了两种性能较好的含能化合物1-三氟甲氧基-3,5-二硝基-1H-1,2,4-三唑和1-三氟甲基-3,5-二硝基-1,2,3,4-四唑,两种化合物的密度分别为2.03和2.10g/cm3,生成焓分别为-170.73和-146.24kJ/mol,爆速分别为9.32和9.23km/s,爆压分别为40.23和32.60GPa,二者能量水平高于DNMT;撞击感度(H50)分别为33.10和38.85cm。
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关键词
量子化学
含氟唑类含能化合物
分子设计
性能预测
高密度
撞击感度
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Keywords
quantum chemistry
fluorinated azole energetic compounds
molecular design
performance prediction
high density
impact sensitivity
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分类号
TJ55
[兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
O641
[理学—物理化学]
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