基于丙二腈的含能化合物的合成研究进展

丙二腈是一种重要的有机合成原料。介绍了丙二腈分子中亚甲基和氰基的反应特性。利用氰基的反应活性可以构建氮杂环母体骨架,可进一步赋予能量,设计并合成多种性能优异的含能化合物。丙二腈作为原料可以合成3, 4-二(3’-硝基呋咱-4’-基)氧化呋咱(DNTF)和1, 1’-二羟基-5, 5’-联四唑二羟胺盐(HATO)等新型含能材料。系统综述了构建呋咱、四唑、异呋咱、偶氮桥联、醚桥联等含氮含能化合物的合成方法。同时,重点介绍了典型含能化合物的爆轰性能等物理化学性能。对基于丙二腈的含能化合物的合成思路和方法进行总结并提出建议,为未来设计、合成具有自主知识产权且性能优异的新型含能材料提供参考。     

全氮多氮含能化合物研究进展与应用前景分析

含能材料是用作混合炸药、发射药、推进剂和火工品的高能量组分的化合物,是武器发射、推进和毁伤的能源.为了满足日益增长的先进武器等方面需求,近几十年来,全氮与多氮杂环含能化合物因高氮含量和高生成热成为了研究热点.现代含能化合物不仅应具有更高的能量密度,更要兼顾低感度与良好的热稳定性.全氮化合物由于其独特的分子组成和结构一直...     

高能复合固体推进剂的研究进展

高能化始终是复合固体推进剂的研究热点.介绍了当今复合固体推进剂高能化研究进程中国内外在氧化剂、金属燃烧剂和含能粘合剂体系方面的主要研究成果.借助先进的技术途径改善氧化剂和金属燃烧剂的燃烧性能是目前国内复合固体推进剂的研究重点.超高能量密度材料(氮原子簇化合物和多异氰基立方烷类化合物)和贮氢类金属燃烧剂三氢化铝以及一些新型的含能粘合剂等新型含能材料的出现,为下一代高能复合固体推进剂的研究指明了方向.     

氮杂环类含能材料热分解研究进展

综述了最近儿年国内外氮杂环类含能材料热分解研究的进展.重点介绍了具有代表性的氮杂烷类、呋咱、四唑、嗪类等化合物热分解的实验和理论研究情况,指出了目前研究出现的问题,预测了含能材料热分解的发展前景.     

基于共轭有机硼化合物的多功能发光材料的分子设计

设计了6种可作有机发光二极管(OLEDs)发光材料和空穴传输材料的π-共轭有机硼化合物。利用密度泛函(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)方法研究了它们的前线分子轨道、吸收光谱、荧光光谱以及电荷传输性质。通过前线分子轨道分析发现,所设计化合物的吸收和荧光发射导致的电子跃迁具有明显的分子内电荷转移特性。引入不同的π-共轭桥影响化合物的前线分子轨道能量、能隙、光学和电荷传输性质。同时,预测了所设计化合物的电子和空穴的迁移率。研究结果表明,所设计的π-共轭有机硼化合物有望成为性能良好的有机发光二极管的发光材料和空穴传输材料。     

金属有机骨架化合物作为高能钝感材料的研究进展

通过配位化学合成得到的金属有机骨架化合物(MOFs)在气体贮存、分子分离、催化以及药物缓释等领域具有广阔的应用前景。近年来,MOFs在含能材料领域,特别是在高能钝感材料领域的应用潜力日益突出。按照MOFs空间骨架结构的分类,分别综述了一维、二维以及三维MOFs材料的合成及表征,着重讨论了不同空间结构的MOFs材料所具有的能量特性和钝感特性。可以预见,含能MOFs将为设计与合成新一代高能、低感度的绿色含能材料提供一个崭新的研究思路。     

含能共晶技术研究进展

含能共晶技术在分子水平上可实现具有不同性能的含能化合物(如高能分子与低感度分子)之间的非共价键作用,并赋予含能化合物新的性能。同时,含能共晶技术在不改变原有含能化合物分子结构的前提下,可提高其稳定性,降低其感度。目前,高能量低感度含能化合物已成为研究热点之一。着重介绍了含能共晶技术的国内外研究现状,并主要从基础研究、研究进展、发展动态分析与理论计算等几个方面进行总结,最后对含能共晶技术研究存在的问题进行了分析。     

共晶含能材料的研究进展及发展展望

含能材料是国防工业战略性关键基础材料,受能量与安全性之间的矛盾制约,仅靠单质炸药传统设计与合成同时实现含能材料高能和低感双重目标极具挑战,一直未取得有效突破.共晶含能材料的出现和发展为新型高能低感炸药合成及同步调控性能提供了一种全新策略.介绍讨论了共晶含能材料发展状况,主要包括设计理论、制备技术、性能表征和形成机理等方...     

含能共晶技术研究进展

含能共晶技术在分子水平上可实现具有不同性能的含能化合物(如高能分子与低感度分子)之间的非共价键作用,并赋予含能化合物新的性能.同时,含能共晶技术在不改变原有含能化合物分子结构的前提下,可提高其稳定性,降低其感度.目前,高能量低感度含能化合物已成为研究热点之一.着重介绍了含能共晶技术的国内外研究现状,并主要从基础研究、研究进展、发展动态分析与理论计算等几个方面进行总结,最后对含能共晶技术研究存在的问题进行了分析.     

基于分子指纹及机器学习回归模型的有机光伏材料效率预测

有机太阳能电池(OPV)的发展依赖于新型高效OPV材料的开发.近几年来,为解决传统有机太阳电池材料开发模式低效的问题,机器学习辅助OPV材料开发的新模式得到了广泛的关注.本工作提出一种结合分子指纹和机器学习回归模型的新方法,实现了OPV给体材料光电转换效率的快速预测.基于从文献中收集的给体材料数据库,系统地比较了不同分子指纹作为各种机器学习模型输入的预测精度.结果表明,Mor-gan分子指纹与随机森林模型的组合在决定系数指标下性能最优,而Hybridization分子指纹与支持向量机模型的组合在平均绝对误差指标下性能最优.同时,各模型的预测精度随着分子指纹的位数增加而提高.该方法可广泛用于新设计的OPV材料的快速初筛,从而提升新型OPV材料的研发速度,促进高性能OPV的快速发展.     

含能金属有机骨架材料的研究进展

含能金属有机骨架材料是由富氮杂环含能配体与金属离子通过自组装形成的具有不同维度和结构的新型含能材料.目前含能材料面临能量与稳定性及感度相矛盾的技术瓶颈,含能金属有机骨架材料由于其结构的可设计性成为近十年来领域内研究热点.按骨架材料本身的电性分类,分别介绍了不同电性的含能金属有机骨架材料的研究进展,并从特征离子的角度分析...     

三硝基乙醇及其脂肪族衍生物研究进展

三硝基乙醇及其脂肪族衍生物具有含氧量高、密度高等优点，是一类重要的含能材料。综述了三硝基乙醇及其脂肪族衍生物等30余种三硝基乙基类含能化合物的最新研究成果，重点阐述了三硝基乙醇及其脂肪族衍生物的合成、性能及应用研究进展；并结合三硝基乙基类含能化合物的性能特点，进一步探讨了在炸药、固体推进剂等含能材料领域中的应用前景。     

聚硅氮烷合成方法与应用研究进展

聚硅氮烷是分子主链中含有重复硅氮键的一类有机化合物,广泛应用于陶瓷先驱体制备、材料涂层合成、医学手术等领域。综述国内外聚硅氮烷合成及应用研究最新进展,重点论述了聚硅氮烷的不同合成方法和反应原理,提出合成耐热型高分子量聚硅氮烷的研究思路,展望聚硅氮烷的发展前景与研究方向,为合成具有特定性能的聚硅氮烷聚合物提供一定的设计思路与理论基础。     

高能固体填充硝化纤维素材料的动态贮能模量

用ＤＤＶ－Ⅲ－ＥＡ型动态粘弱谱仪对黑索金（ＲＤＸ）和硝基胍（ＮＧＵ）填充的硝化纤维素基含能材料的动态贮能模量进行了研究。发现动态贮能模量明显地受到温度和频率的影响,温度升高,动态贮能模量降低;频率升高,动态贮能模量增加,温度和频率的影响规律可以认为是由于ＰＤＸ或ＮＧＵ的加入,使基体硝化纤维素的变形能力或分子运动状况受到了限制。老化以后,两种硝化纤维素基含能材料的动态贮能模量随老化时间的增加呈直线规     

含能材料包装技术

含能材料被定义为,一类含有爆炸性基团或含有氧化剂和可燃物,能独立地进行化学反应并输出能量的化合物或混合物.包括含能材料、发射药、推进剂、炸药、起爆药和烟火剂等都有应用.通过对含能材料加工制造等过程的分析,简要介绍含能材料的包装技术并进行简要的拓展.     

液体火箭冷氦增压系统低温试验研究

为研究液体火箭低温氦增压系统中电磁阀与孔板组合方式的增压性能和优化孔板的设计,开展了使用液氢温区的氦气作为增压介质的冷氦增压系统试验,并通过排放液氧模拟火箭贮箱内液氧的消耗.通过分析试验过程中增压氦气流量和贮箱压力的情况,获得了该增压方式对贮箱的增压性能.试验结果表明电磁阀与孔板组合能将贮箱压力维持在设计范围内,是一种简单、可行的液体火箭液氧贮箱增压方案.     

具有非对称性结构的咔唑修饰硼氮窄发射热活化延迟荧光材料的合成和性质研究

构建高性能的绿光、红光窄发射多重共振热活化延迟荧光材料是当前发光材料研究的热点和难点。通过在硼氮骨架的间位上引入咔唑给体基团，构建了兼具多重共振荧光特征和分子内电荷转移态的荧光材料mBNCz,咔唑基团的引入提高了分子的HOMO能级，分子的荧光发射峰发生显著红移。同时，化合物具备窄的荧光发射光谱、良好的热稳定性、高的荧光量子产率和显著的热活化延迟荧光特征，在发光显示材料中具有较高的应用潜力。     

p型含铜透明导电材料的新进展

基于p型透明导体在平面显示、透明二极管和太阳能发电等领域的广泛应用前景, 一些含铜的透明导体材料因具有优异的性能而备受人们关注. 本文综述了p型含铜透明导体的研究现状. 重点介绍含铜的氧化物和氧硫化合物的本征及其掺杂研究进展, 从结构化学的角度论述了此类化合物p型导电的机理及共性. 研究结果表明, 含[Cu₂S₂]导电层的层状氧硫化合物是颇具潜力的p型透明导体候选材料.     

表面活性剂与两亲分子有序组合材料的研究现状及发展建议

两亲分子有序组合材料是指由表面活性剂这类两亲分子与其他有机无机化合物一起形成的分子有序聚集层及层间厚度为纳米级 ,因而不仅可以提供形成纳米粒子的合适场所 ,且其本身亦显示出了许多新奇的性质。近 10年来 ,人们广泛将其用于纳米与纳米结构材料的合成与改性 ,药物控释、缓释与剂型转换 ,生命科学与酶促反应 ,原油降粘及燃油高效低污染应用 ,绿色农药制剂的开发及环境治理等 ,取得了一系列有价值的成果。对近十几年来表面活性剂与两亲分子有序组合材料的国内外研究现状与发展趋势做了简要介绍 ,并对我国在该领域的发展提出了一些建议…     

过程工程所提出肽超分子组装和结晶新机制

<正>近日,中国科学院过程工程研究所与以色列特拉维夫大学和中国科学院化学研究所合作提出了肽超分子结晶的"分级取向组织"理论模型,该模型区别于基于Ostwald熟化的传统超分子组装机理和晶体生长理论,为新型超分子功能材料的设计和开发提供了理论指导。长程有序的层级自组装和结晶普遍存在于自然界中,对生物体的结构调节和蛋白质运输、信号转导和细胞分化等生