三唑类含能化合物的合成研究进展

《三唑类含能化合物的合成研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、三唑类含能化合物的合成研究进展xxx（西南科技大学材料科学与工程学院，四川绵阳621000）摘要：综述了含三个氮原子的氮杂环含能化合物的研究进展，主要包括有MDNT、ANTA、ANTZ等，并对其性能做简单描述，同时对此类含能化合物前景做出展望。关键词：含能，衍生物，氮杂环，三唑，合成，研究进展中图分类号：TQ文献标识码：AResearchprogressofsynthesisoftriazoleenergeticcompoundsLilijun(SchoolofMaterialScienceandEngineeringofSouth

2、westUniversityofScienceandTechnology,SichuanMianyang621000)Abstract:Containingthreenitrogenatomswerereviewedtheresearchprogressofnitrogenheterocycliccompounds,mainlyincludingMDNTANTAANTZ,etc.,anditsperformancetodoasimpledescription,atthesametimetomaketheoutlookofthiski

3、ndofcompounds.Keywords:energetic;derivatives;heterocyclic;triazole;synthesis;progress1前言随着在军事与前沿科技不断发展，对高能低感的含能材料的要求越来越高，各国对其研究也越来越多。可以说对含能材料的研究直接影响到一个国家的军事实力。高氮化合物的高氮低碳氢含量特性，使其具有既能提高材料密度，又易实现氧平衡的双重效应[1]，因此备受关注。其中三唑类含能化合物具有高致密性、高生成焓以及环境友好等特点，成为含能材料领域的研究热点[2-3]。包括1,2,3-

4、三唑衍生物和1,2,4-三唑衍生物。它们都因其各自的特性活跃在含能材料前线，例如3-氨基-1-氢-1,2,4-三唑和2,4，-三硝基氯苯在溶剂（DMF）中缩合制得3-苦胺基-1,2,4-三唑（PATO）是一种耐热、高密度的顿感炸药。近年来，国外对于三唑衍生物的含能性能多有报道，但国内研究报道甚少。三唑类含能化合物主要包括三唑酮及其盐类和各种取代类三唑化合物。取代类三唑化合物通常包括叠氮基、氨基、硝基、偶氮基等。叠氮基、偶氮基等多有报道，在此不再赘述。本文仅介绍氨基取代以及硝基取代三唑化合物，对其中有代表性的三唑含能化合物的合成与性能

5、进行了总结。2含能材料简介含能物质又称高能量密度物质，指的是在一定外界能量刺激下，能自身发生激烈氧化还原反应，可释放大量能量的物质。可用于火药、炸药、燃气发生剂、烟火药剂、火工品、可燃军械元器件等。具有一定的理化性能和爆轰性能。传统含能材料（如ＴＮＴ、ＲＤＸ、ＴＡＴＢ等）的能量和安全性能是对立矛盾的，在某些方面不能很好的满足军事及科技方面对含能材料的要求。在这种条件下，新型含能材料应运而生，新型含能材料的研究主要集中在那些有更高爆炸性能、更低感度和更好化学及热安定性的化合物。其能量主要来于环中有更多的N-N键、C-N键和更大的环张力

6、。3硝基取代三唑含能化合物及其衍生物收稿日期2014-10-27；修改稿日期2015-01-07。第一作者简介xxx。硝基唑类化合物及其衍生物由于氮元素的质量分数高于碳氢，普遍具有正生成焓高、感度低、人稳定性好、环境友好等优良特点，是一类高能低感的耐热炸药。近年来，三唑硝基衍生物受到科研工作者的极大重视，因为它们不仅是一类具有价值的含能材料，而且在合成、药物、农业化学品、光敏感材料等方面可获得广泛的应用。在三唑系环状结构中，由于Sp3杂环的氮原子能提供一对故对电子参与环共轭，形成比较稳定的大π体系，故使环键平均化和较短。与碳环化合物

7、或其他氮含量较低的氮杂环化合物相比，三唑化合物的环张力很弱，这有利于提高三唑硝基衍生物的安定性和降低他们的感度。基于上述原因，有些三唑硝基化合物有可能成为高能量、高密度、低感度和良好稳定性的含能材料[4]。在文献[5]中可以得到大量硝基取代三唑含能化合物的信息。3.13,5-二硝基-1,2,4-三唑3.1.13,5-二硝基-1,2,4-三唑的性质3,-5-二硝基-1,2,4-三唑（DNT）为黄色固体，作为一种高能炸药，理论计算其密度1.83g?cm-3，爆速8.26km?s-1，爆压30.56GPa，但由于其感度较高、酸性较强（pk

8、a=-0.66），而限制了应用[5]。目前，DNT大多用于化工中间体，而不是直接用于单质炸药，DNT可合成MDNT（1-甲基-3,5-二硝基-1,2,4-三唑），以及3,5-二硝基-1,2,4-三唑盐及铵盐类含能化合物，这些都是非常优