用密度泛函理论研究多硝基吡嗪氮氧化物的结构和爆轰性能

在DFT-B3LYP(B3P86)/6-31+G**水平上优化了多硝基吡嗪氮氧化物的几何构型。用线性方程式H50=-23.16597+(73.60873×BDE/E)×104,计算了14种炸药的撞击感度,通过设计等键反应,计算了气相生成焓。用Monte-Carlo方法理论估算了标题化合物的密度,用Kamlet-Jacobs经验公式预测了爆速、爆压。结果表明,多硝基吡嗪环具有芳香性,所设计的系列硝基吡嗪类化合物的爆速在7.38～9.77km/s之间,是具有潜力的含能材料的候选物。     

几种唑类炸药分子的结构和爆轰性能的密度泛函理论研究

运用B3LYP/6-311+G**密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)方法对CL-14,NNHT,ANPZ-i,DNMT的结构进行了全优化.几何优化结果表明:所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构.采用Monte-Carlo方法理论估算了4种化合物的密度,并设计等键等电子反应计算...     

硝基三唑类衍生物的结构和爆轰性能的理论研究

采用B3LYP/6-31+G**方法对21种硝基三唑类衍生物体系进行了全优化,几何优化结果表明所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构;采用Monte-Carlo方法理论估算了21种化合物的密度,并设计等键等电子反应计算了其生成焓;运用Kamlet-Jacobs预测了爆速、爆压,其爆速在7.08～9.53 km/s之间...     

两亲性纳米颗粒的制备及提高采收率性能

为满足哈得油田高温高盐储层条件下三次采油技术的要求,采用Pickering乳液模板法,用氨丙基三乙氧基 硅烷和全氟辛酸对SiO2纳米颗粒进行表面改性,制得同时具有亲水氨基和疏水氟碳链的两亲性纳米颗粒。研究 了Na+与Ca2+ 浓度、温度对两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间界面张力的影响,考察了纳米颗粒在多孔介质中的 运移规律和提高采收率性能。结果表明,两亲性纳米颗粒具有良好的抗盐耐温性能,Na+与Ca2+ 浓度、温度对两亲 性纳米颗粒界面活性的影响较小。两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间的界面张力维持在10-2 mN/m数量级。虽 然两亲性纳米颗粒会吸附在岩心孔隙表面,减缓了两亲性纳米颗粒分散液中一部分颗粒的运移速度,但最终可 通过布朗运动实现脱附并运移出岩心。两亲性纳米颗粒在多孔介质中的最终吸附量小于10%,抗吸附性能优 良。两亲性纳米颗粒在高温高盐条件下具有一定的提高采收率效果。在120 ℃、矿化度为215 g/L的储层条件 下,注入0.5 PV 0.6%两亲性纳米颗粒分散液,可在一次水驱基础上提高采收率10.1百分点。两亲性纳米颗粒结 合了分子表面活性剂和均质颗粒的优点,具有较好的界面活性和稳定性。     

可用于乳化炸药的Gemini表面活性剂水溶液聚集形态模拟研究

利用Material Studio 4.3中的颗粒耗散动力学(DPD)方法对可用于乳化炸药的不同结构Gemini表面活性剂在水中的聚集体形态进行了模拟.模拟结果表明:联接基的结构对Gemini表面活性剂聚集体形态影响较大.随着表面活性剂浓度的增加,聚集体由球形向棒状再向层状转变;随疏水链长度增加,容易形成大而致密的胶束...     

Acetonitrile (CH3CN) and methyl isocyanide(CH3NC)adsorption on Pt(111) surface: a DFT study

The adsorption of CH3CN and CH3NC on the Pt(111)surface at the 1/4 monolayer(ML)coverage has been carried out at the level of density functional theory for understanding hydrogenation processes of nitriles.The most favored adsorption structure for CH3CN is the C-N bond almost parallel to the surface with the C-N bond interaction with adjacent surface Pt atoms.For CH3NC,the most stable configuration is the CH3NC locates at the face center cubic(fcc)site with the C-atom bonded to three Pt atoms.In addition,the HCN and HNC adsorption has been computed,and the adsorption pattern is nearly similar to the CH3CN and CH3NC,respectively.The adsorbed molecules rehybridize on the surface,becoming non-linear with a bent C-C-N or C-N-C angle.Furthermore,the binding mechanism of these molecules on the Pt(111)surface is also analyzed.     

AcAn对奥克托今热稳定性的影响研究

1,9-二乙酰氧基-2,4,6,8-四硝基-2,4,6,8-四氮杂壬烷(AcAn)是奥克托今(HMX)制备过程中产生的一种主要杂质,研究AcAn对HMX热稳定性的影响具有重要意义。基于B3LYP/6-311+G**水平全优化了AcAn的几何结构,得到船式和椅式两种稳定结构;在B3P86/6-31G**水平计算了AcAn中N—NO₂键的键离解能（BDE）,研究发现,AcAn两端与乙酰氧基相邻的硝胺N—NO₂键 容易断裂。采用差热分析（DTA）技术研究了AcAn的热分解及其含量对HMX热稳定性的影响,结果表明：HMX和AcAn的相容性差,为4级;HMX安定性最好,AcAn安定性差,AcAn含量为50%时,安定性最差;HMX产品中混有AcAn,使得HMX储存热稳定性变差,使用性能也变差;当AcAn含量高于50%时,HMX产品性能变化最大。根据双等双步法推导AcAn和HMX的最概然机理函数,热分解反应机理函数为化学反应RO(n)机理,积分函数形式为g(a)=1-(1-a)^1-n1-n,微分形式为f(a)=(1-a)ⁿ ,n=2.     

Computational studies on the structure and detonation properties of nitro-substituted triazole-furazan derivatives

Some nitro-substituted triazole-furazan derivatives are considered as potential candidates for high energy density compounds through quantum chemical treatment. Their geometric and electronic structures, band gap, thermodynamic properties and detonation properties were studied using the density functional theory at the B3LYP/6-311+G^** level. The calculated energy of explosion, density, and detonation properties of model compounds were comparable to 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane (RDX) and 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (HMX). The heats of formation and bond dissociation energy were also analysed to understand the nature of thermal stabilities and the trigger bond in the pyrolysis process.     

钝感材料PATO及其衍生物热稳定性质研究

在密度泛函理论DFT-B3LYP(B3P86)/6-31+G**水平下,对7种PATO及其衍生物体系进行了全优化,几何优化结果表明所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构;通过不破裂三唑环分子骨架的等键反应设计,比较精确地计算了PATO及其衍生物的气相生成焓,并得到线性方程(ΔfHθ)B3P86=-40.978 98+0.984 65×(ΔfHθ)B3LYP,从而说明了等键反应计算PATO及其衍生物生成焓的精确性、设计的等键反应的合理可行性;计算了PATO及其衍生物的硝基基团的Mulliken最大电荷、最弱键C-NO2键解离能,得到其间的关系BDEC-NO2=273.022 54-52.210 49×(qNO2),BDEC-NO2=-67.148 21-1 432.307 69×(qNO2).运用生成热、C-NO2键解离能和Mulliken电荷(qNO2)等计算结果,阐明了PATO及其衍生物的相对稳定性,为新一代高能量密度材料(HEDM)的分子设计提供了基础数据和规律性.