叠氮硝化甘油的合成研究

以1,3-二氯丙醇-(2)为原料成功地合成了硝化甘油二叠氮取代物--1,3-二叠氮基-2-硝酸酯基丙烷(DANG),并对DANG性能进行了初步测试.试验结果表明,DANG的凝固点明显低于NG的凝固点,而危险等级与硝甘相当或略低.

硝化纤维素/硝化甘油共混体系力学状态的温度依赖特性

为研究硝化纤维素(NC)/硝化甘油(NG)共混体系力学状态的温度依赖特性,采用动态力学性能实验和分子动力学模拟研究了温度对其宏微观力学状态的影响。结果表明,NC/NG共混体系的力学状态与NC分子链在不同温度下的运动状态密切相关,主要取决于链段运动需要的自由体积、热运动能力及其与NG分子间的作用力。NC/NG共混体系的两个力学松弛过程分别与自由体积的不连续变化和NC分子链链段运动的突然增强有关。

硝化甘油与高分子黏合剂混合体系相互作用的理论研究

运用MO-PM3方法计算了硝化甘油(NG)与高分子黏结剂聚乙二醇(PEG)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、缩水甘油叠氮基聚醚(GAP)、3-叠氮甲基-3-甲基环氧丁烷聚合物(AMMO)和3,3-双(叠氮甲基)环氧丁烷聚合物(BAMO)的混合模型体系的几何结构(聚合度n=1,2,3,4),由色散能校正电子相关近似求得其分子间相互作用能(ΔE)。结果表明,当n=4时,5个混合体系的相互作用能为-49^-60kJ/mol。除GAP和BAMO以外,当n值增大时,混合体系的相互作用能增加。混合体系中,两个子体系的原子与原子之间最短距离为0.270~0.340nm。

硝化甘油在α-Al_2O_3(0001)和γ-Al_2O_3(110)表面吸附的理论计算

选取硝化甘油(NG)和氧化铝(Al_2O_3)分别作为推进剂中的含能增塑剂和燃料表面的模型,研究了含硝酸酯类增塑剂与推进剂中燃烧剂表面的微观作用机理.采用基于密度泛函理论的第一性原理方法和全电子双数值基组研究了NG在α-Al_2O_3(0001)和γ-Al_2O_3(110)表面的吸附作用.计算结果表明,NG可以在α-Al_2O_3(0001)和γ-Al_2O_3(110)表面发生强烈化学吸附;吸附导致相应的O—NO_2键被明显拉长并断裂,无能垒自发产生NO_2自由基,该解离过程放出大量的热,吸附能高达约175.7 kJ/mol;NG在完全羟基化的α-Al_2O_3(0001)和γ-Al_2O_3(110)表面上的吸附明显减弱,从强烈的化学吸附转变成以氢键作用为主的物理吸附,吸附能只有约50.0 kJ/mol;而在部分羟基化的α-Al_2O_3(0001)和γ-Al_2O_3(110)表面上可以同时发生物理吸附和化学吸附,且两种机制并不存在明显的协同或催化作用.

双基推进剂装药包覆层间硝化甘油迁移及抑制

硝化甘油(NG)向装药包覆层的大量迁移,是一个非常严重的问题,它直接关系着发动机装药的使用寿命.本文综述了影响NG迁移的因素和迁移机理,介绍了国内外对NG迁移动力学和热力学进行的研究,以及NG迁移的检测技术,讨论了NG迁移的抑制技术.

硝化甘油和硝化棉的微生物降解研究进展

硝酸酯类物质(如硝化甘油和硝化棉等)是有机羟基基团与硝酸缩合的产物,在军事工业上有非常广泛的用途。由于它们并非天然存在的物质,且有爆炸等潜在危害,故不能直接排放到环境中。作为地球生物化学循环中分解者的微生物对硝酸酯类物质的生物降解起着很大的作用,本文将对硝化甘油和硝化棉的生物降解研究进展进行综述。

硅胶柱层析法分离提纯双基药中的硝化甘油

探讨了以双基药为原料,采用柱层析法分离提纯来获取少量硝化甘油的工艺方法。结果表明,以乙醚为提取溶剂、二氯甲烷为流动相,45-75μm的层析用粗孔硅胶为固定相,空塔流速约为0.764 cm/min的条件下进行层析柱分离提纯,可获取克量级的硝化甘油。经高效液相色谱法分析,所得硝化甘油纯度高,未见杂峰。

N2O5在硝化甘油合成中的应用

以N2O5为硝化剂,缩水甘油为原料,通过考察工艺条件对硝化过程的影响,研究了硝化甘油的绿色合成过程。实验结果表明,H-ZSM-5分子筛具有较好的催化性能;适宜的催化剂浓度为15g.L-1,N2O5/缩水甘油的摩尔比为3:1,反应温度为15℃,在此条件下反应4h,硝化甘油的选择性达100%,收率达91.1%.

硝酸酯类的量子化学研究——硝化甘油的热解机理

用量子化学方法对硝化甘油(NG)及其热解机理进行了研究。用能量梯度全优化计算获得NG的平衡几何构型,其生成热(-363.34kJ/mol)与实验值(-370.82kJ/mol)相一致。计算发现NG分子中O—NO_2键的Wiberg键级(W_(ON))最小,推测NG在热解过程中O—NO_2键有可能优先断裂。计算出NG热裂解和β-H转移消除反应位能曲线。求得β-H转移消除反应活化能为177.32kJ/mol,介于实验测定值107.86～209.20kJ/mol之间。

喷射硝化法生产硝化甘油的模拟计算

对喷射硝化器生产硝化甘油进行了模拟计算。在建立数学模型的过程中,提出了几点假设,计算反应进行程度时回避了传统的平衡常数法,代之以几组相平衡间的函数关系式。建立的数学模型,计算结果与实际生产情况相符。

硝化甘油喷射硝化器喷雾效果优化及试验验证

喷射硝化法是目前最常用制备硝化甘油的硝化方法,但实际应用中常会出现批次与批次之间喷射效果差别太大、雾化效果不均匀等情况,对硝化甘油的制备产生了一定程度的影响。为了分析不同结构参数对喷射器喷射效果的影响,进而优化喷射器的结构,本文使用相位多普勒技术(PDA)的检测方法,检测了不同喷嘴安装形式、不同加工精度、不同流体喷嘴的轴向位置等不同结构参数下喷雾颗粒的粒径及速度分布。通过试验,得出了不同结构参数下雾化颗粒粒径、颗粒速度的轴向及径向分布规律,并得出了最优喷射器喷嘴结构,使雾化后颗粒的粒径降低至40μm以下,颗粒速度降低至3 m/s,对工厂的实际生产有一定的指导作用。

硝化甘油对工人健康影响的调查

对接触NG浓度(G)为0.37(0.07～2.17)mg/m^3的351名工人和接触浓度为2.78(0.72～4.28)mg/m^3的81名工人的健康状况进行了调查。结果表明:较高浓度NG对接触工人可产生晕厥、低血压、脑及眼底血管扩张、眼底动脉硬化、心电图异常、MHb血症及暂时性头痛等神经衰弱综合症。其检出率显著高于对照组。

硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的气相色谱分析

研究了甘油和1,2,4-丁三醇混合硝化产物的色谱分离条件和定量方法,采用外标法峰面积定量测定了硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯含量.相对标准偏差小于1％。

尺寸排阻色谱对增能火药中硝化甘油分布与迁移规律的研究

用尺寸排阻色谱的方法研究了高氮量单基火药吸收硝化甘油以后硝化甘油的分布规律及加速老化过程中硝化甘油的迁移规律。结果表明，硝化甘油在高氮量单基火药中分布服从高斯分布。老化过程中，这种分布向方差增大的高斯分布变化。给出了硝化甘油迁移的速度常数，这对于增能火药的贮存和使用具有重要作用。

LC-ESI-MS/MS法分析爆炸尘土中的硝化甘油

目的建立了高效液相色谱-质谱/质谱法(LC-ESI-MS/MS)测定尘土中的硝化甘油(NG)的方法,为日后测定爆炸残留物中的NG奠定基础。方法采用液液提取的方式提取样品,考察了前处理条件、色谱条件及质谱参数,最终确定实验方法。结果选择了最佳液相色谱质谱分析方法:固定相为SB C18(4.6×150 mm,5μm),甲醇—0.05 mmol氯化铵做流动相,甲醇作提取溶剂;该方法在0.25～10 ng/g范围内呈良好线性,相关系数为0.9990;定量下限为0.25 ng/g;加标回收率为90.4%～95.2%。结论本方法操作简单,提取方便,有效避免了尘土复杂基质的干扰,结果准确可靠,灵敏度高,满足对爆炸残留物中硝化甘油的检测要求。

硝化甘油生产系统的安全分析

对硝化甘油生产事故进行了综合统计分析，然后采用ＦＴＡ对硝化甘油生产过程的危险性作了详细的定性分析。

DART-TOFMS法检测发射药中的硝化甘油和Ⅱ号中定剂

目的建立一种快速检测发射药中主要成分硝化甘油(NG)、Ⅱ号中定剂(C2)的方法。方法采用实时直接分析飞行时间质谱技术(DART-TOFMS),在正负离子模式下,通过特征分子离子精确质量数进行检材中NG和C2的定性分析。结果 NG的检测限为0.044mg/L,C2的检测限为0.0032 mg/L,检测时间仅在1min以内。结论该方法无需样品前处理和预分离,且具有快速、不受样品存在形态限制等优点,已用于案件检验,为案件的快速侦破发挥了重要的作用。

硝化甘油毒性研究

本文报道了硝化甘油的急性和亚慢性毒性。主要急性毒作用是对循环、中枢神经及血液系统的作用。大鼠及小鼠经口的LD50分别为428.4mg/kg和390.4mg/kg,小鼠腹腔注射LD50为252.5mg/kg。亚慢性毒性:200mg/kg剂量组12/14动物死亡,80及40mg/kg组出现明显中毒,20mg/kg组出现轻度中毒,中毒主要表现为高铁血红蛋白血症、睾丸组织萎缩及大剂量影响心脏舒缩功能。

硝化甘油生产自动投油的稳定性控制

介绍了硝化甘油喷射硝化生产过程利用DCS控制实现自动投油的方法,解决了硝化过程纯滞后所带来的控制回路不稳定现象,提高了控制系统的稳定性。

气相色谱法测定火药中硝化甘油含量研究

提供了气相色谱法测定火药中硝化甘油含量的方法,火药样品经丙酮和苯二甲酸二乙酯标准液萃取。经离心沉淀后,采用SE-30填充柱分离,用TCD检测器测定,方法回收率在95.0%~99.2%之间,测定结果的相对标准偏差（n=6）在1.8%~2.3%之间。