蒽醌衍生物α-炔醇的合成及荧光性能研究

以蒽醌为原料合成了含端乙炔基的α-炔醇化合物9-乙炔基-9-羟记蒽酮.通过1HNMR、IR、LC-MS和元素分析对该化合物进行了结构表征,采用DSC和Waters 474 荧光检测器分别获得了其熔点和荧光光谱.检测了常见爆炸物2,4,6-三硝基甲苯(TNT)和高能炸药1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷...     

N-甲基-2-(3-硝基苯基)吡咯烷［3′,4′：1,2］［60］富勒烯的合成与性能研究

以N-甲基甘氨酸、间-硝基苯甲醛和C60为原料反应合成得到了N-甲基-2-(3-硝基苯基)吡咯烷[3′,4′:1,2][60]富勒烯(MNPF),产率为95%(以消耗C60计),经紫外光谱、红外光谱、质谱和核磁共振表征了MNPF结构;利用差热分析仪对MNPF的热稳定性进行了研究,初步探讨了MNPF对HMX的钝感作用;结果表明,产物具有良好热稳定性,对HMX有明显钝感作用,添加1%的MNPF可以使HMX的摩擦感度降低到48%,撞击感度降低到50%。     

非晶态三氧化钼薄膜超低温制备及其电致变色特性研究

在基片温度173K的条件下，采用直流反应磁控溅射法制备MoO3薄膜。运用XRD、SEM、可见分光光度计、伏安特征曲线、拉曼光谱研究分别对薄膜的晶体结构、微观表面形貌、透射光谱特性、电致变色性能及成分进行分析，探讨了MoO3薄膜的电致变色性能和微观结构之间的关系。结果表明，超低温有利于MoO3薄膜非晶化，薄膜表面有较多的孔隙，有利于Li^＋的抽取，进而显示出很好的变色性能，在550nm处着色系数达到了41．6cm^2／c，可见光400-800nm范围内着色态和漂白态平均透光率差值达60％以上。Raman光谱分析发现，在拉曼位移831cm^-1、952cm^-1。处有强的吸收峰，其中831cm^-1处对应于O-Mo^6＋-O的伸缩振动模式，952cm^-1对应于M0^6＋=O的弯曲振动模式。     

磁控溅射低温制备ZnO:Al透明导电薄膜的正交设计

采用锌铝(2%(质量分数))合金靶,保持真空腔在50℃低温下,结合正交试验表,运用直流反应磁控溅射法制得ZnO∶Al(ZAO)薄膜.通过分光光度计、半导体霍尔效应测试等手段对薄膜各项性能进行了表征.通过正交分析法对所得样品相关特征指标进行分析,在少量的9组实验下,得到溅射功率、时间、靶基距和氧流量百分比4个独立工艺参数对薄膜特性影响的同时,得出直流反应磁控溅射法制备ZAO薄膜的最优组合工艺为:溅射时间20min,靶基距6cm,溅射功率80W,氧流量百分比7%;对应样品的Фic值达4.1050×10-2/Ω,电阻率为3.9×10-4Ω·cm,载流子浓度达1.09×1021/cm3.     

新型硝基富勒烯衍生物的合成研究

利用N-甲基甘氨酸、邻-硝基苯甲醛和C60反应,合成并分离出了含有硝基的新型富勒烯吡咯烷衍生物,通过正交试验对其工艺条件进行了研究,探讨了反应物剂量比、温度、时间和溶剂体积对产物产率的影响,得到了合成产物的最佳工艺条件:反应物剂量比为1∶3∶6、温度为55℃、反应时间为12 H、溶剂甲苯体积为40 ML,此时产物产率可达到53.5%(以消耗的C60计)。     

FOX-7结晶形貌的分子动力学模拟

基于1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)的晶胞参数,通过修正Dreiding力场得到了适用于FOX-7分子模拟的Dreiding-FOX-7力场;采用Growth Morphology方法模拟计算了FOX-7在真空中的晶体形貌,得到形态学上的重要晶面及附着能参数;构建了FOX-7重要晶面和H_2O/N,N-二甲基甲酰胺、环己酮的吸附模型;利用分子动力学方法计算出溶剂分子与各晶面的吸附能及各晶面的修正附着能;预测了FOX-7在溶剂中的结晶形貌,并与文献结果进行了对比。讨论了氢键的成键强度对晶体形貌的影响。结果表明,FOX-7在H2O/N,N-二甲基甲酰胺中(0 1 1)、(1 0-1)和(1 0 1)晶面为主要生长面,结晶形态为长方体块状;在环已酮中(0 1 1)和(1 0-1)晶面为主要生长面,结晶形态为长棱柱状,与文献结果一致。     

四嗪类高氮化合物结构对热分解机理影响的理论研究

采用从头算分子动力学方法,对均四嗪分子及其5种衍生物分子的热分解轨迹进行了模拟,获得了它们的各种热分解途径及其难易程度.用密度泛涵理论在B3LYP/6-311G(d,p)水平下计算了各稳定点和过渡态的几何结构和能量,得到了各反应途径的能垒高度,从能量的角度对从头算分子动力学模拟结果进行了验证.获得了不含取代基的均四嗪分子的热分解机理,即协同的三键断裂,与其光分解机理一致.此外,还得到了5种不同类型的取代基对四嗪环的开环方式、稳定性以及对四嗪类高氮化合物热分解机理的影响规律.当取代基的稳定性高于四嗪环的稳定性时,该化合物首先发生开环反应;反之,则首先发生取代基反应.另外还获得了分子间反应对四嗪类高氮化合物热分解机理影响的一些较新的结论.     

RDX与D-RDX基PBX炸药撞击安全性研究

为深入研究撞击作用下RDX/D-RDX为基高聚物粘结炸药(PBX)的安全性差异,利用Hopkinson实验原理,参照撞击感度试验方法设计了一种能测试炸药试样在较高速度撞击下的动态力学变化历程及撞击安全性的试验方法。试验结果表明,以RDX/D-RDX为基PBX炸药的撞击安全性和在撞击加载下的反射波幅值、脉宽有较大差异。运用LS-DYNA程序进行数值计算,所得结果与实验结论基本相符。     

均聚类含能黏结剂的研究进展

以环氧丙烷和氧杂环丁烷的衍生物为母体,通过引入不同的含能基团而获得的一类新型含能黏结剂,在推进剂、火炸药和烟火剂中具有良好的应用前景,是近年来高能固体推进剂的研究热点之一。本研究从结构与性能关系的角度综述了不同含能基团对其均聚物的密度、生成热、熔点以及力学等性能的影响。通过对比分析发现,此类含能黏结剂在PBX炸药中同样具有良好的应用前景。     

磁控溅射低温制备ZnO∶Al透明导电膜及其特性研究

采用锌、铝(Al 2 wt.%)合金靶,真空腔温度保持在50 ℃,运用直流反应磁控溅射法制得系列的ZnO∶Al (ZAO)薄膜.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、分光光度计、半导体霍尔效应测试、红外发射率测试仪等手段对薄膜进行了表征.薄膜呈C轴择优取向的六角纤锌矿结构;具有致密平滑的表面形貌;最佳工艺下样品在550 nm波长处透过率达93%;最低电阻率为4.99×10-4 Ω穋m;8 μm～14 μm波段平均红外发射率在0.3～0.54之间.分析了溅射过程中氧流量百分比和功率对上述特性的影响及各特性间的关系,讨论了薄膜在8 μm～14 μm波段平均红外发射率与其方块电阻的关系.