含能金屬有機骨架單晶—單晶的轉變:一種合成含能化合物的新方法
發(fā)布時間:2020-12-25 09:05
含能化合物在含能材料領域有廣泛應用前景。合成出性能優(yōu)異的含能化合物是設計出具有先進水平的武器裝備的必要條件,因此含能化合物的研究與發(fā)展受到歷來各國的高度關注。傳統(tǒng)含能化合物的合成方法大致有以下幾種:(1)在雜環(huán)(含能)骨架上引入不同的含能基團,合成性能各異的含能化合物;(2)含能離子通過復分解反應生成含能鹽;(3)兩種或多種傳統(tǒng)含能化合物通過不同結晶方法形成含能共晶。但是,現(xiàn)有的合成存在一些不足:(1)復雜的合成步驟,且反應常伴隨副產(chǎn)物的產(chǎn)生(2)苛刻的反應條件(使用合適的硝化試劑);(3)繁瑣提純方法;(4)適合形成含能共晶的含能化合物種類較少。本論文采用一種新的合成方法—單晶到單晶轉變的方法合成新型的含能化合物,克服了傳統(tǒng)含能化合物合成方法的不足之處。具體內容如下:本文第二章首先合成了多種多氮雜環(huán)化合物,然后采用核磁、質譜、元素分析測試手段對其進行了結構鑒定與表征。由于此類化合物具有較高的氮含量、生成熱以及較好的熱穩(wěn)定性,且具有較長的分子尺寸,有利于形成具有較大孔徑尺寸的骨架化合物,因此將其作為有機配體,嘗試其與各種金屬的配合反應。第三章選用一種新的合成方法—單晶到單晶的轉變,通過...
【文章來源】:北京理工大學北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 含能化合物簡介
1.2 含能化合物研究現(xiàn)狀
1.3 含能化合物的傳統(tǒng)合成方法
1.3.1 在含能骨架上引入含能基團
1.3.2 復分解反應合成含能鹽
1.3.3 含能共晶的合成
1.4 單晶-單晶轉變合成方法
1.4.1 單晶-單晶(SCSC)的簡介
1.4.2 單晶-單晶(SCSC)轉變的應用
1.4.2.1 化合物分子晶形的轉變
1.4.2.2 金屬有機骨架轉變
1.5 本課題的選題思路與主要研究內容
參考文獻
第2章 含能金屬有機骨架化合物的合成
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 配體的合成
2.2.1 3,5-二硝基-1,2,4-三唑銨鹽(16)的合成
2.2.2 3-硝基5氨基-1,2,4-三唑(17)的合成
2.2.3 3,6-(雙 1H-1,2,3,4-四唑5氨基)-1,2,4,5-四嗪(20)的合成
2.2.4 MOFs配體-3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪(21)的合成
2.2.5 MOFs配體-3,3’-偶氮-1,2,4-三唑(22)的合成
2.3 含能金屬有機骨架的合成
2.3.1 3,6-(雙 1H-1,2,3,4-四唑5氨基)-1,2,4,5-四嗪(BTATz)與金屬的配合
2.3.2 3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪與金屬的配合
2.3.3 3,3’-偶氮-1,2,4-三唑(ATA)與金屬的配合
2.3.4 4,4’-偶氮-1,2,4-三唑(atrz)與Zn(ClO4)2 的配合
2.4 本章小結
參考文獻
第3章 含能金屬有機骨架化合物單晶—單晶轉變合成含能MOFS
3.1 實驗試劑和儀器
3.1.1 實驗試劑
3.1.2 實驗儀器
3.2 單晶—單晶的結構轉變
2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(24)的合成"> 3.2.1 MOFs [Zn(atrz)2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(24)的合成
2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(25)的合成"> 3.2.2 MOFs [Cu(atrz)2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(25)的合成
3.2.3 結果與討論
3.2.4 單晶—單晶結構轉變機理的探討
3.3 本章小結
參考文獻
第4章 含能MOFS的性能研究
4.1 測試儀器
4.2 結果與討論
4.2.1 熱穩(wěn)定性的研究
4.2.2 MOFs 24、25的感度
4.2.3 MOFs 24、25的爆熱
4.2.4 MOFs 24、25的爆轟性能
4.3 本章小結
參考文獻
第5章 結論
附錄
攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
本文編號:2937351
【文章來源】:北京理工大學北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 含能化合物簡介
1.2 含能化合物研究現(xiàn)狀
1.3 含能化合物的傳統(tǒng)合成方法
1.3.1 在含能骨架上引入含能基團
1.3.2 復分解反應合成含能鹽
1.3.3 含能共晶的合成
1.4 單晶-單晶轉變合成方法
1.4.1 單晶-單晶(SCSC)的簡介
1.4.2 單晶-單晶(SCSC)轉變的應用
1.4.2.1 化合物分子晶形的轉變
1.4.2.2 金屬有機骨架轉變
1.5 本課題的選題思路與主要研究內容
參考文獻
第2章 含能金屬有機骨架化合物的合成
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 配體的合成
2.2.1 3,5-二硝基-1,2,4-三唑銨鹽(16)的合成
2.2.2 3-硝基5氨基-1,2,4-三唑(17)的合成
2.2.3 3,6-(雙 1H-1,2,3,4-四唑5氨基)-1,2,4,5-四嗪(20)的合成
2.2.4 MOFs配體-3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪(21)的合成
2.2.5 MOFs配體-3,3’-偶氮-1,2,4-三唑(22)的合成
2.3 含能金屬有機骨架的合成
2.3.1 3,6-(雙 1H-1,2,3,4-四唑5氨基)-1,2,4,5-四嗪(BTATz)與金屬的配合
2.3.2 3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪與金屬的配合
2.3.3 3,3’-偶氮-1,2,4-三唑(ATA)與金屬的配合
2.3.4 4,4’-偶氮-1,2,4-三唑(atrz)與Zn(ClO4)2 的配合
2.4 本章小結
參考文獻
第3章 含能金屬有機骨架化合物單晶—單晶轉變合成含能MOFS
3.1 實驗試劑和儀器
3.1.1 實驗試劑
3.1.2 實驗儀器
3.2 單晶—單晶的結構轉變
2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(24)的合成"> 3.2.1 MOFs [Zn(atrz)2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(24)的合成
2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(25)的合成"> 3.2.2 MOFs [Cu(atrz)2(H2O)2[C(NO2)3]2]n(25)的合成
3.2.3 結果與討論
3.2.4 單晶—單晶結構轉變機理的探討
3.3 本章小結
參考文獻
第4章 含能MOFS的性能研究
4.1 測試儀器
4.2 結果與討論
4.2.1 熱穩(wěn)定性的研究
4.2.2 MOFs 24、25的感度
4.2.3 MOFs 24、25的爆熱
4.2.4 MOFs 24、25的爆轟性能
4.3 本章小結
參考文獻
第5章 結論
附錄
攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
本文編號:2937351
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