PDF《分解性质》

本课题组马卿文章编号: 1006?9941 (2019) 01?0041?06 收稿日期:2018?03?24;

修回日期:2018?05?03 网络出版日期:2018?09?13 基金项目:中 国工程物理研究院科学技术发展基金项目(2015B0302055) ;

国家自然科学青年基金项目 (11402237) 和国家自 然科学基金?中国工程物理研究院联合基金重点项目 (U1530262) 作者简介:李 杰(1993-) , 男,硕士研究生,主要从事含能材料的合成研究.e?mail: [email protected] 通信联系人:唐 水花(1969-) , 女,教授,主要从事新能源材料与器件/含能材料研究.e?mail: [email protected] 范桂娟(1983-) , 女,副研究员,主要从事含能材料的合成与表征研究.e?mail: [email protected] 引用本文:李杰,马 卿 ,唐 水花,等.N,N ′?二 (氟 偕二硝基乙基)?3,4?二硝胺呋咱(LLM?209)的晶体结构及热分解性质[J]. 含能材料,2019,27(1):41-46. LI Jie,MA Qing,TANG Shui?hua,et al. Crystal Structure and Thermal Decomposition Properties of N,N ′?Bis(2?fluoro?2,2 ′?dinitroethyl)? 3,4?dinitraminefurazan [J]. Chinese Journal of Energetic Materials (Hanneng Cailiao) ,2019,27(1):41-46.

41 www.energetic-materials.org.cn 含能材料 Chinese Journal of Energetic Materials,Vol.27, No.1, 2019(41-46) 李杰, 马卿, 唐水花, 范桂娟 等[18-19] 合成了二氰基吡嗪和呋咱吡嗪类的氟偕二硝 基乙醚类含能材料;

南京理工大学程广斌[20-21] 课题组 报道了多个氟偕二硝基乙醚类和氟偕二硝基乙酯类的 乙二酰酯、 丙二酰酯、 富马酰酯、 苯甲酸酯类含能化合 物, 并基于三唑和四唑骨架合成了氟偕二硝基乙基胺 类、 硝胺类含能化合物.上述研究表明, 在氮杂环骨架 上引入氟偕二硝基乙基, 通过进一步结构调控可以获 得能量、 感度和热稳定性优异的含能分子.

2013 年,Alan DeHope 等[22] 首次报道了多种基于三硝基和氟偕二硝基乙基修饰的呋咱化合物, 其中 N,N '

?二( 氟偕二硝基乙基)?3,4?二氨基呋咱(LLM?208) 的性能明显较优.随后马卿等[23] 成功培 养出 LLM?208 的单晶, 并对其性质做了进一步研究 . LLM?208 以较低的机械感度和热稳定性受到关注, 但 其能量和爆轰性能相对不足, 因此 Alan DeHope 等[22] 又合成了硝胺化的 LLM?209 化合物. 但文献 [22] 中只报道了 LLM?209 的热安定性及 特性落高, 其合成路径及相关晶体数据却未见报道. 为此, 本研究探索了 LLM?209 的硝化合成方法, 以期 提升化合物的密度和能量水平.同时在无水甲醇中培 养得到了 LLM?209 的单晶, 并对 LLM209 的热性质和 分解产物进行了表征.

2 实验部分 2.1 试剂与仪器 试剂: 碳酸钾, 分析纯, 天津科密欧试剂有限公司;

乙酸乙酯、 无水乙醇、 丙酮、 无水甲醇、 乙腈, 分析纯, 成都科龙试剂有限公司;

发烟硝酸、乙酸酐,分析纯;

3, 4?二氨基呋咱 (HPLC 分析纯度为 98.6%) 和氟偕二 硝基乙醇 (HPLC 分析纯度大于 99.5%) , 均为自制. 仪器: XRD 单晶衍射采用 Bruker SMART APEX Ⅱ CCD 面探 X 射线单晶衍射仪;

瑞士 METTLER TOLEO 公司差示扫描量热?热重联用仪(TGA / DSC2, STARe ) , Al2O3 坩埚, N2 气氛, 流速

20 mL・min-1 , 升温 速率

5 K・min-1 .美国 Therm 和BFH Pex 型轻量级落 锤撞击感度测试仪. 2.2 实验方法 首先依据文献[22]得到LLM?208,然后把LLM?208 (0.75 g,

2 mmol) 在0℃下溶于

20 mL 发烟 硝酸 (98%) 中, 在磁力搅拌下保持

0 ℃缓慢滴加

10 mL 乙酸酐试剂,