含能配合物的研究概述

近年来,含能配合物已经成为含能材料研究领域的一个重要发展方向。本文对该类配合物的研究方法及单晶培养进行了概述,同时,介绍了几种新型含能配合物类起爆药,并讨论了新型含能配合物的发展趋势。     

硝酸钆丙氨酸配合物的合成及其配离子的标准生成焓

合成了硝酸钆与丙氨酸的稀土氨基酸配合物Gd(Ala) 4(NO3 ) 3 ·H2 O(s) .采用具有恒温环境的反应热量计 ,测定了Gd(Ala) 4(NO3 ) 3 ·H2 O(s)在水中的溶解焓 ,并计算出配离子Gd(Ala) 3 +4 在 2 98.2K时的标准生成焓ΔfHθm [Gd(Ala) 3 +4 ,aq ,2 98.2K]=- 2 95 6 .1kJ·mol- 1 .     

含能配合物M（ATZ）·nH2O液相生成反应的热动力学研究

在水溶液中合成了5种固态含能配合物M（ATZ）·nH2O（M=Mn,Ni,Zn,n=6;M=Co,Pb,n=3;ATZ=5,5’-偶氮四唑）,并对它们进行了表征。用RD496-CK2000微热量计测定了298．15K下各配合物的液相生成反应焓变△rHm^θ。均为负值,有利于目标物生成;并改变反应温度,研究了它们的液相生成反应的热动力学。     

含能配合物M(ATZ)(phen)2·nH2O液相生成反应的热动力学研究

目的 合成偶氮四唑的固态配合物,研究其液相生成反应的热动力学.方法 用RD496-CK2 000微热量计测定其液相生成反应焓变.结果 制备了6种固态含能配合物M(ATZ)(phen)2·nH2O(M=Mn,n=5;M=Co,Ni,n=2;M=Cu,Pb,n=1;M=Zn,n=3;ATZ=5,5'-偶氮四唑,phen=1,10.邻菲啰啉),计算出了它们的液相生成反应的热动力学参数.结论 反应条件温和,其液相生成反应焓变均为负值,有利于常温反应.     

系列氮唑类含能配合物的合成及其性质

氮唑类金属配合物是含能材料中研究较为广泛的一类材料,其结构易于调控,且具有高能低感的特性。本文选用1,2,4-三氮唑、四氮唑和5-氨基四氮唑这三类配体,与Zn2+、Cd2+、Cu2+等金属离子合成得到系列金属有机骨架结构,并对这些物质进行了热重、差热分析和燃烧热性能测试,结果表明金属离子参与配位后,氮唑类配合物的热稳定性得到了明显增强,其密度也随之增加,而热能数据表明合适的金属离子与含能配体参与配位能有效提高含能配合物的标准摩尔生成焓,金属离子与有机配体的配位聚集程度对生成焓有一定的影响作用,这对今后如何选择合适的金属离子与含能配体进行含能配合物的合成具有指导意义.     

基于2,5-双（四唑）对苯二甲酸3 D含能材料的合成及性质

以2,5-双(四唑)对苯二甲酸(H4dtztp)为配体,同周期的钙、锰离子化合物为原料,采用溶剂热和水热法,制备得到2种新型含能配合物,分别是[Ca₄(dtztp)2(H₂O)₁₀]·H₂O(1)和[Mn₂(dtztp)(H₂O)₆]·H₂O(2)。采用元素分析、红外光谱和X射线粉末衍射对其结构进行分析表征,得出2种配合物均属于三斜晶系、P-1空间群,具有3D结构,且配合物1中有大量氢键存在。通过差示扫描量热法研究2种配合物的热行为,得出配合物1和配合物2的主体框架开始坍塌的温度分别为204℃和310℃,表明配合物2有较好的热稳定性。采用Kissinger’s和Ozawa’s法计算获得2种配合物的非等温反应动力学参数及对应的热分解反应机理方程;得到2种配合物的热着火点温度分别为189.04℃和375.21℃,临界温度分别为238.56℃和382.17℃;ΔG≠值均大于零,属于非自发反应,都不会自发分解,其中配合物...     

含能配合物M（ATZ）·nH2O液相生成反应的热动力学研究

在水溶液中合成了5种固态含能配合物M（ATZ）·nH2O（M=Mn,Ni,Zn,n=6;M=Co,Pb,n=3;ATZ=5,5’-偶氮四唑）,并对它们进行了表征。用RD496-CK2000微热量计测定了298．15K下各配合物的液相生成反应焓变△rHm^θ。均为负值,有利于目标物生成;并改变反应温度,研究了它们的液相生成反应的热动力学。     

稀土多元配合物的热力学函数的计算与讨论

本文通过应用微量热法对轻稀土多元配合物的热化学性质研究发现,在该组内稀土元素配合物的标准摩尔生成焓与原子序数基本呈线性关系,从而线性拟合计算出稀土配合物Pr(TCA)3.3H2O(s),Pr(TCA)(C9H6NO)2(s)的标准摩尔生成焓分别为:-3056.65 kJ.mol-1,-1362.24 kJ.mol-1;并且利用文献数据计算出稀土配合物Ce(Gly)2(Ala)3Cl3.3H2O(s),Nd(Gly)2(Ala)3Cl3.3H2O(s),Sm(Gly)2(Ala)3Cl3.3H2O(s)的晶格能分别为:-4960.8±4.32kJ.mol-1,-5026.7±4.32 kJ.mol-1,-5109.9±4.32 kJ.mol-1,结果符合镧系收缩规律.     

含能配合物M（ATZ）（phen）2·nH2O液相生成反应的热动力学研究

目的合成偶氮四唑的固态配合物,研究其液相生成反应的热动力学。方法用RD496-CK2000微热量计测定其液相生成反应焓变。结果制备了6种固态含能配合物M（ATZ）（phen）2·nH2O（M=Mn,n=5;M=Co,Ni,n=2;M=Cu,Pb,n=1;M=Zn,n=3;ATZ=5,5’-偶氮四唑,phen=1,10-邻菲哆啉）,计算出了它们的液相生成反应的热动力学参数。结论反应条件温和,其液相生成反应焓变均为负值,有利于常温反应。     

含能固体材料激光点火性能的初步分析

该文建立了含能固体材料激光点火一维数学模型及其数值计算方法,对影响激光点火性能的各个因素进行了初步的分析,得出了一些有益的结论,这将为含能固体材料激光点火性能的试验研究提供补充和指导。     

溶液中配合物的热力学稳定性分析

配合物在水溶液中的热力学稳定性与配合反应的_△H~θ_m和_△S~θ_m有关,其主要影响因素是中心离子和配体的结构和性质。     

五种含能金属盐的合成及其性能研究

以间苯二酚和3-羟基-2-硝基吡啶等为原料,通过硝化、氨化及成盐等反应得到5种含能金属盐。采用核磁、元素分析法对这些化合物的结构进行了表征;并通过X-单晶衍射仪获得了化合物4·4H₂O、化合物9·2H₂O和化合物10的晶体结构,晶体密度分别为1.900、1.808和2.008 g/cm³;利用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG),研究了这些化合物的热稳定性,并对其爆轰与安全性能也开展了研究。结果表明,五种含能金属盐热分解温度介于249～297℃之间,撞击感度介于9～33 J,其中具氨基的含能金属盐还具有较高的撞击感度值,分别大于或等于29 J;起爆测试结果显示这些含能金属盐均不能起爆RDX。     

含新型第二配体的发光铕配合物的合成和性能研究

 以二苯甲酰甲烷（DBM）为主配体、新配体2-(2-苯并咪唑基)-8-辛氧基喹啉为第二配体,合成了一种新的Eu(Ⅲ)配合物发光材料,对所得配合物的热性能、光性能和电化学性能进行了研究,结果表明,该配合物具有较高的热稳定性,熔点为235 ℃,起始分解温度为252 ℃。配合物的HOMO轨道能级（E_HOMO）、LUMO轨道能级（E_LUMO）及能隙（E_g）分别为-6.12、3.06和3.06 eV。荧光光谱分析表明,在固态条件下,配体吸收的能量全部转移给Eu(III)离子,配合物的荧光光谱在611 nm处显示一对称的单峰,其半峰宽为4.7 nm。     

含苯并咪唑八齿配体EGTB双核钴(Ⅱ)配合物的合成和表征

报导了八齿配体N,N,N′．N′四（2-苯并咪唑甲基）－1,4－H乙氨基乙二醚（EGTB）的4种从核钴（Ⅱ）配合物的合成及其红外（IR）、紫外可见（UV－Vis）光谱和电子自旋共振（ESR）谱表征．并用硝基蓝四氮唑（NBT）光照还原法证明这4种配合物均具有超氧化物歧化酶性质．与O_2反应的速率常数在10~6～10~7mol·L·s之间．     

外电场对共晶含能材料CL-20/TNT感度的影响

为了研究外电场对六硝基六氮杂异伍兹烷/2,4,6-三硝基甲苯(CL-20/TNT)共晶含能材料感度的影响,采用M06-2X-D3、B3LYP-D3BJ和ωB97XD 3种方法在6-311+G(d,p)(基组)水平下分析不同强度的外电场对CL-20/TNT共晶含能材料的静电势(ESP)、引发键键长(R(N-NO2))、硝...     

基于乙酰丙酮缩乙二胺席夫碱配合物的合成与性能研究

该文综述了乙酰丙酮缩乙二胺席夫碱配合物的合成策略及其影响因素, 同时也简要阐述了它们的荧光性能和清除自由基活性.     

含能黏合剂聚2,2-二硝基丁基丙烯酸酯的合成与性能

以1-硝基丙烷为原料,经过氧化硝化和羟甲基化反应合成了2,2-二硝基-1-丁醇.2,2-二硝基丁醇与丙烯酸进行酯化反应得到2,2-二硝基丁基丙烯酸酯.以2,2-二硝基丁基丙烯酸酯为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,甲苯为溶剂,按自由基聚合机理,合成了含能黏合剂聚2,2-二硝基丁基丙烯酸酯,确定了2,2-二硝基丁基丙烯酸酯的均聚动力学.用FTIR,1 HNMR,TG,DSC等方法表征了聚2,2-二硝基丁基丙烯酸酯的结构和热性能.结果表明,2,2-二硝基丁基丙烯酸酯均聚速率方程为Rp=k[M1].27[I]0.63,说明链终止为单基终止和双基终止并存.聚2,2-二硝基丁基丙烯酸酯热分解峰温为260℃,质量损失21%.     

两种基于苯并咪唑衍生物配体的新型铱(Ⅲ)配合物的合成及发光性能研究

合成了新型配体N-异丙基-2-苯基苯并咪唑(bi)和N-异丙基-2-(4-氟苯基)苯并咪唑(fbi),并用它们与三氯化铱和乙酰丙酮反应,制备了相应的环金属铱(Ⅲ)配合物发光材料(bi)2Ir(acac)和(fbi)2lr(acac)(acac=乙酰丙酮).对其结构用1H NMR和元素分析方法进行了表征,研究了配合物的UV-vis,荧光光谱及电化学性质.两种材料的最大发光波长分别位于514 nm和493nm.电化学研究表明,在苯环上引入氟原子后,配合物的HOMO和LUMO间能隙增大(分别为O.12 eV和0.15 eV),与最大发光波长蓝移结果吻合.