六苄基六氮杂异伍兹烷的晶体结构及分子结构

用X-射线单晶衍射仪和超导核磁共振仪研究了六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)的晶体结构和分子结构特征。分别在氘代氯仿、氘代丙酮及氘代二甲基亚砜溶液中研究了HBIW的核磁谱图特征。用一维(1H NMR,13C NMR and15N NMR)及二维(gHSQC and gHMBC)NMR技术进行了HBIW NMR信号的全归属。结果表明,HBIW的晶体属于正交晶系,空间群为Pca2(1),晶胞参数为:a=0.10724(2)nm,b=0.37001(7)nm,c=0.20476(4)nm,α=β=γ=90°,V=8.125(3)×103nm3,Z=4,Dc=1.159 g·cm-3,F(000)=3024。由高场到低场,HBIW的1H NMR化学位移依次归属为桥头CH、六元环相连的CH2、五元环相连的CH2、六元环内CH和苯环CH。13C NMR化学位移依次归属为五元环相连的CH2、六元环相连的CH2、六元环内CH、桥头CH和苯环C。五元环和六元环中N的化学位移分别为-317.0和-297.1。     

Pd(OH)2/CeO2在六苄基六氮杂异伍兹烷和四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷催化氢解脱苄反应中的应用

Pd(OH)2催化剂对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的制备具有关键作用.选择CeO2为催化剂载体,用沉积-沉淀法制备8种Pd(OH)2/CeO2催化剂,考察制备温度、浸渍时间、碱源、沉淀pH及载体结构对Pd(OH)2/CeO2催化氢解脱苄反应活性的影响.结果表明:Pd(OH)2/CeO2可同时作为六苄基六氮杂异伍兹...     

六苯甲酰基六氮杂异伍兹烷的硝解

为探索六硝基六氮杂异伍兹烷制备的新方法 ,研究了六苯甲酰基六氮杂异伍兹烷在多种条件下的硝解反应。采用未见文献报道的稀硝酸 /硝酸盐为硝解剂 ,首次实现了苯甲酰胺的硝解 ,以六苯甲酰基六氮杂异伍兹烷为底物 ,得到四硝基二苯甲酰基六氮杂异伍兹烷 ,得率不低于 60 %     

乙腈法与乙醇法合成六苄基六氮杂异伍兹烷的比较

实验比较了乙腈法与乙醇法合成六苄基六氮杂异伍兹烷的优劣。结果表明乙腈法在产品得率、质量、反应条件等方面均优于乙醇法。但乙腈属于中等毒性化学品,使用乙腈时必须采取可靠的防护措施。     

四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷的氧化脱苄研究

采用高锰酸钾作为氧化剂，乙酸酐作为反应介质，在三氟化硼乙醚的催化下对四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷（TADBIW）进行氧化脱苄，得到四乙酰基二苯甲酰基六氮杂异伍兹烷（1）和未见文献报道的四乙酰基一苯甲酰基一苄基六氮杂异伍兹烷（2），并第一次通过氧化法得到六乙酰基六氮杂异伍兹烷（3）。     

六苄基六氮杂异伍兹烷氧化产物的水解硝化研究

论文研究了HBIW氧化产物的水解硝化反应.采用65%硝酸/硝酸铵为硝解剂对四苯甲酰基二苄基六氮杂异伍兹烷和六苯甲酰基六氮杂异伍兹烷进行水解硝化均可以得到四硝基二苯甲酰基六氮杂异伍兹烷.论文对两个反应进行了对比,并讨论了HBIW氧化产物的水解硝化反应机理以及硝酸浓度对反应的影响.     

一锅法合成六苄基六氮杂异伍兹烷

六苄基六氮杂异伍兹烷(HB IW)是合成CL-20的起始原料,它由苄胺和乙二醛在酸催化下缩合而得,合成路线见Scheme 1。Schem e 1美国在放大生产时HB IW粗品收率仅为55%~65%,粗品须用乙腈重结晶才能用于下一步反应,产品总收率不高。该法缺点是乙腈试剂价格较高、易挥发,对人影响较大。本课题组采用廉价无毒的酒精为溶剂,在工厂成功地进行了放大合成,粗产品收率为58%,使用丙酮重结晶。该法虽然避免使用乙腈,但丙酮溶剂也很容易挥发,特别是夏季操作很不方便。最近本课题组在试验室研究了使用95%的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)水溶液为溶剂,待反应结…     

六苄基六氮杂异伍兹烷氢解脱苄Pd(OH)_2/C催化剂的制备

Pd(OH)2/C催化剂是制备六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW,C L-20)的关键材料。选择三种市售的活性炭为载体,采用浸渍沉积法制备了几种六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)氢解脱苄Pd(OH)2/C催化剂。考察了载体活性炭的表面性质、孔径分布、催化剂制备温度、碱的种类及钯负载量对Pd(OH)2/C催化剂的催化活性的影响。催化活性和N2吸附、程序升温脱附(TPD)、粉末X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)的特性表明,活性炭的表面性质、孔径分布、反应温度和钯负载量显著影响Pd(OH)2/C催化剂的催化活性,而活性炭的比表面积和催化剂制备过程中所用碱的种类不是影响Pd(OH)2/C催化剂性能的关键因素。用30%硝酸预处理AC RO S O rganics公司产的颗粒状活性炭为载体,碳酸钠为碱源,在反应温度5℃下,制得的9%Pd(O H)2/C催化剂有最佳的催化活性。催化剂中钯用量为底物HBIW的0.3%(质量分数)时,氢解脱苄乙酰化产物收率达93%。     

降低由四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷制备的六硝基六氮杂异伍兹烷中杂质含量研究

由四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADBIW)制备六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW),产品为纯γ晶型,得率达90%,纯度达98%以上.其中2%杂质主要为五硝基-乙酰基六氮杂异伍兹烷(PNMAIW).根据薄层色谱(TLC)和高效液相色谱(HPLC)分析结果,研究了HNIW得率及其中PNMAIW含量与硝解条件的关系.     

四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷氢解脱苄反应动力学研究

研究了常压下以Pd/C为催化剂由四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADB)氢解脱苄合成四乙酰基六氮杂异伍兹烷(TAIW)的反应动力学。结果表明,在本实验条件下从反应开始到反应完成约90%时(以吸氢量计)TADB氢解脱苄对于TADB为一级反应。当反应介质为乙酸混合溶液时,常压氢气下该反应表观活化能为45.63kJ·mol-1,指前因子为106.04min-1;反应介质换为冰乙酸时反应表观活化能增大到79.90kJ·mol-1,指前因子则为109.93min-1。     

四硝基-二(3,5-二硝基-4-氯苯甲酰基)六氮杂异伍兹烷的合成

介绍了六氮杂异伍兹烷(HNIW)衍生物———四硝基-二(3,5-二硝基-4-氯苯甲酰基)六氮杂异伍兹烷的合成:在钯催化下将四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADB IW)氢解为四乙酰基六氮杂异伍兹烷(TAIW),再与对氯苯甲酰氯反应,得中间产物四乙酰基-二(对氯苯甲酰基)六氮杂异伍兹烷(TAB IW),90℃下TAB IW经发烟硫酸(w(SO3)=20%)与发烟硝酸(w(HNO3)=98%)硝化4 h,即得到目标化合物四乙酰基-二(3,5-二硝基-4-氯苯甲酰基)六氮杂异伍兹烷TNB IW,其熔点242~244℃,总收率57.2%;通过红外光谱、核磁共振、质谱及元素分析表征了目标产物、TAB IW、TAIW的结构。     

HBIW中主要杂质的鉴定及形成途径

采用常压制备色谱分离了六苄基六氮杂异伍兹烷( HBIW)中提取的杂质,重结晶得到其中一种主要的杂质晶体;应用FT-IR、1H-NMR、ESI-MS、元素分析鉴定了该杂质的结构,研究了它的形成途径及对氢解反应催化剂钯的影响。结果表明HBIW中的主要杂质是草酰二苄胺(Bn-NHCO-)一2,它主要由醛胺缩合中间体C6H5 CH2NHCH(OH) CH( OH) NHCH2 C6 H5在空气中氧化而生成,氢解反应中它会危害到催化剂钯的活性。     

炸药爆轰过程中反应生成物的传播研究（英）

对圆筒型装药发生爆轰后的反应物的传播过程进行了研究，分析了轴向平均速度、径向平均速度和实际传播速度与时间和距离的函数关系。     

偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物晶体结构

用X-衍射和FTIR研究了单体摩尔比为14聚合的偏氟乙烯/三氟氯乙烯无规共聚物(F2314)的晶体结构.XRD测试结果表明F2314的晶区是由分子链中的CTFE序列链段结晶形成,属于准六方晶系.分子链构象为H16.81,晶胞参数为a=6.44A,b=6.44A,c=41.5A.沿(101)晶面方向的晶面间距分别约为0.55nm.在等温处理时,由于F2413样品中CTFE链段结晶,FTIR在580cm-1,506cm-1及438cm-1出现PCTFE晶区的IR特征吸收峰,实验结果与WAXD测试结果一致.     

Stream of Reaction Products behind the Detonation Wave Front（英）

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｄｅｔｏｎａｔｉｏｎｏｆｄｅｔｏｎａｂｌｅｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｉｓｏｆｔｅｎｄｅ ｓｃｒｉｂｅｄｂｙｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆＺＮＤ Ｚｅｌｄｏｖｉｃｈ[1] .Ｔｈｅｔｅｒ ｍｉｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｏｖｅｒｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｖｏｌｕｍｅｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎＦｉｇ .1.Ｔｈｉｓｆｉｇｕｒｅｌｅａｄｓｔｏｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｇｅｎｅｒａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔａｎｃｅｄｉａｇｒａｍ (Ｆ…     

草酰肼二硝酸盐的合成及晶体结构

以草酸二乙酯和水合肼为原料,经取代、中和反应合成草酰肼二硝酸盐(OHDN),总收率为97%,并通过红外光谱、核磁共振、元素分析等进行了结构表征;研究了草酰肼在稀硝酸中的水解反应,确定了水解产物为草酸和硝酸肼;优化了OHDN合成条件,确定适宜的反应条件:温度为40℃,时间为2h;同时研究了OHDN在高温和室温水溶液中的稳定性,结果表明,OHDN在高温水溶液中化学稳定性差,而在室温水溶液中较为稳定;培养获得了OHDN·2H_2O单晶,结构分析表明:OHDN·2H_2O晶体结构属单斜晶系,空间群为P2(1)/n,a=0.4639(13)nm,b=1.0992(3)nm,c=1.0570(3)nm,V=0.5301(2)nm~3,Z=2,Dc=1.755 g·cm~(-3),F(000)=292,R_1=0.0855,wR_2=0.0895。     

应用MDL化学反应数据库设计含能材料合成路线研究

对MDL化学反应数据库软件及计算机辅助设计在含能材料合成路线设计中的应用进行了阐述。基于美国SGI图形工作站，应用ISIS操作平台软件和MDL化学反应数据库软件辅助设计了黑索今（RDX）和一种虚拟含能材料的合成路线，验证了将MDL化学反应数据库软件及辅助设计技术应用于含能材料合成路线设计的可行性和有效性。     

三氨基胍硝酸盐的晶体形貌控制及性能

采用硝酸胍一步反应法制备了三氨基胍硝酸盐（TAGN）,通过元素分析、FT-IR、DSC和SEM等分析手段对其结构和性能进行了表征。通过超声波辅助降温结晶法获得了规则短块状TAGN晶体,研究了超声波、晶形修饰剂、降温速率和温控程序等因素对TAGN形貌和粒度的影响规律。结果表明：超声波辅助结晶技术可有效改善TAGN的晶体形貌和控制粒径分布,晶形修饰剂和温控程序对TAGN的形貌、粒径和粒径分布具有显著影响。在超声波（功率750 W,频率20 kHz）作用下,加入0.03%聚乙烯吡咯烷酮（PVP K30）,通过设计的温控程序,可获得形貌规则,长径比小、表面光滑无棱角,高致密,粒度分布窄的两种粒度规格高品质TAGN晶体,其摩擦感度分别从20%降低至8%和4%,特性落高分别提高了5.9 cm和3.4 cm,密度从1.571 g·cm^-3分别提高到1.586 g·cm^-3和1.589 g·cm^-3,初始熔点从224.8 ℃分别提高到227.7 ℃和228.2 ℃,晶体产品综合性能明显优于直接合成产品;用该产品装药将显著改善装药工艺性能和提高固含量,从而提升武器性能。     

智能可展结构概念研究

传统可展结构在太空环境下运行时难以调节其自身动力学性能，现引入智能元件，构成可自适应改善性能的可展结构，智能可展结构包括定刚度的普通杆件，机构式主动杆和智能主动杆，给出了一种智能可惜结构的理论模型，通过一可惜结构算例考察了改善其性能的必要性，并对空间智能可展结构的应用方向进行了分析。