HNS溶解度与介稳区的光流控测定方法研究

为了获得炸药晶体的溶解度、介稳区宽度等结晶热力学参数，提出了一种基于光流控的炸药结晶热力学参数的测定方法，并以六硝基茋（HNS）炸药为样本验证了该种方法的适用性。以5 K为步长，测定了HNS自318.15 K至353.15 K，在体积比为10∶0,7∶3,5∶5,3∶7,0∶10的DMSO/DMF溶剂体系下的溶解度及HNS在以上DMSO/DMF溶剂体系，318.15 K至333.15 K下的介稳区宽度。采用Apelblat模型、λh模型对收集到的溶解度数据进行拟合，研究了溶剂体系对介稳区宽度的影响，并对结晶参数进行了筛选。根据经典成核理论计算了HNS的表观成核级数m，并对HNS的降温结晶成核机理进行了分析。结果表明，基于光流控的结晶热力学参数测定方法对HNS晶体有着很好的适用性。随着温度的升高与体系内DMSO体积比例的增加，HNS的溶解度增大。随着体系内DMSO体积比例的增加，介稳区宽度变窄。得到最佳结晶条件：以纯DMSO作为溶剂，溶液温度设置为333.15 K，溶质浓度为0.029 g·mL-1。m的值约为4，受起始温度的影响不大，可以推测HNS的成核机制属于连续成核。

Measuring Method of Solubility and Metastable Zone of HNS Based on Optofluidics