脂肪族硝基含能化合物撞击感度的QSPR研究

基于定量结构-性质相关性(QSPR)原理,研究脂肪族硝基化合物撞击感度与其分子结构间的内在定量关系。应用遗传函数算法筛选出与撞击感度密切相关的6个参数作为分子描述符;采用多元线性回归方法建立基于该6参数的脂肪族硝基化合物撞击感度预测模型。分别采用内部验证及外部验证的方式对模型性能进行验证,研究结果表明模型具有较高的稳定性、预测能力及泛化性能。

多硝基吡啶类化合物的合成及应用研究进展

综述了2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶(ANPy)及其氧化物(ANPyO)、2,4,6-三氨基-3,5-二硝基吡啶(TANPy)及其氧化物(TANPyO)、2,4,6-三硝基吡啶(TNPy)及其氧化物(TNPyO)等多硝基吡啶类含能化合物的合成及应用研究进展。ANPyO的爆轰性能和安全性能与三氨基三硝基苯(TATB)接近,可作为高能钝感炸药;理论预测TANPy比TATB钝感;TNPyO具有良好的热稳定性和化学稳定性。预计这些多硝基吡啶类含能化合物在钝感炸药、低易损发射药和钝感推进剂领域中有良好的应用前景。

新型含能基团偕叠氮硝基熔铸炸药载体AzDNAZ的合成及性能

以1-叔丁基-3-硝基-3-羟甲基氮杂环丁烷盐酸盐为原料,经氧化-叠氮化、成盐、硝化等反应合成了具有偕叠氮硝基的熔铸炸药3-叠氮基-1,3-二硝基氮杂环丁烷(AzDNAZ),总收率达到58.8%,采用红外光谱、^1H NMR、^13C NMR及元素分析等对中间体及最终产物进行了结构表征;培养了新的中间体1-叔丁基-3-叠氮基-3-硝基氮杂环丁烷硝酸盐的单晶,X射线单晶衍射分析表明:1-叔丁基-3-叠氮基-3-硝基氮杂环丁烷硝酸盐晶体结构属单斜晶系,空间群为P2(1)/n,a=0.8281(314)nm,b=0.8607(2)nm,c=1.7195(2)nm,α=90°,β=95(2)°,γ=90°,V=1.2210(6)nm^3,Z=4,Mr=262,Dc=1.427 g·cm^-3,μ=0.174 mm^-1,F(000)=552,R=0.0418,wR2=0.1168。利用DSC-TG方法分析了热性能,结果表明:AzDNAZ的熔点为78.2℃,分解点为180.7℃。采用Gaussian 09程序和Kamlet-Jacobs方程预估了AzDNAZ的性能,结果表明:AzDNAZ的密度为1.75 g·cm^-3,生成焓为331.73 kJ-mol^-1,爆速8460 m·s^-1爆压31.83 GPa。表明AzDNAZ可以作为熔铸炸药和含能增塑剂的候选含能材料。

有机化合物的疏水性参数的计算──结构片断常数法

本文在结构片断常数法原理[1]基础上，设计出计算有机化合物的疏水参数的程序软件（CACP），并应用此程序计算了卤代烃类，含硝基烃类，酸和酯类有机化合物的疏水参数LogP值，所得的结果与同类的其他方法所得结果相比较来看，用CACP计算法所得的LogP值与化学实验所得的LogP值更为符合．

二苯醚类化合物的合成及生物活性的研究进展

自1960年Rohn＆Hass公司发现第一个二苯醚类除草剂以来,该类化合物的合成和生物活性受到极大关注。研究表明,其具有抗肿瘤活性、抗植物病毒、抗微藻、除草、杀菌、抗炎、毒鱼作用,抑制血管紧张素转换酶和氨基肽酶、HIV蛋白酶、果胶酶等重要的生物活性。从开发高生物活性、低毒、低成本的农药出发，综述国内外有关二苯醚类化合物的合成及生物活性的研究成果，并对其发展趋势进行讨论。

4-氯-1-硝氨基-2,3,5,6-四硝基苯的合成及热性能分析

为了探索多硝基含能化合物的合成及其热分解性能,以4-氯-3,5-二硝基苯胺为原料,在乙酸酐溶液中加入4-氯-3,5-二硝基苯胺,乙酰化反应生成4-氯-3,5-二硝基乙酰苯胺(化合物Ⅰ),收率为91.7%;化合物Ⅰ在室温下硝化2h,制得4-氯-1-硝氨基-2,3,5,6-四硝基苯(化合物Ⅱ),收率为69.1%;采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振光谱(NMR)和元素分析(EA)对两种物质的结构进行了表征;培养了两种化合物的单晶,通过X-射线单晶衍射(SC-XRD)测定化合物的晶体结构;采用氮当量公式(NE)和修正氮当量公式(MNE)计算了化合物Ⅱ的爆轰性能,采用DSC和TG测试了化合物Ⅱ的热分解过程,并根据Kissinger法和FWO法计算了化合物Ⅱ的表观活化能(E)和指前因子(A),计算了放热分解过程的初始分解温度(Tp0)、自由活化能(ΔG≠)、活化焓(ΔH≠)、活化熵(ΔS≠),并估算了热爆炸临界温度(Tbp0)。结果表明,化合物Ⅰ的相对分子质量为259.61,空间群为C2,化合物Ⅱ的相对分子质量为352.5,空间群为C2/c,两种化合物的晶体结构均属单斜晶系;DSC显示,化合物Ⅱ在438.20K时达到最大放热峰,具有较好的热稳定性,爆轰参数表明该物质能量较高,有望成为极具前途的高能量高密度含能化合物。

硝基苯类物质在铜电极上的电还原特性及pH的影响

采用循环伏安法 ,对硝基苯类化合物在铜电极表面上的电还原特性进行了研究 ,评价了它们在铜电极上的电还原反应活性 ,并且讨论了这类物质在铜电极上的还原机理和酸度对它的影响 .结果表明 ,硝基苯类化合物能在铜电极表面被直接还原 ;还原电位在 - 0. 5 8V和 - 1 .32V左右 (vs SCE) ,酸度和碱度均有利于硝基在铜电极上的还原 :在碱性条件下容易发生消去反应生成亚硝基 ;酸性条件下 ,得电子后的硝基与氢离子之间反应的几率就增大 ,导致通过溶液的电流值增加 ,另外 ,氢的增加也有利于电极上发生的加成和取代反应 .pH对不同的硝基苯类物质在铜电极上的电还原特性有不同程度的影响 ,这主要取决于苯环上其它取代基的性质、结构、数量和它与硝基在苯环上的相对位置 .实验结果为催化铁内电解法机理研究提供了理论和实验依据 .

神经网络法研究硝基含能化合物的撞击感度

为了研究硝基含能化合物的撞击感度与分子结构之间的关系,基于邻接矩阵和空间结构,计算了36个硝基含能化合物的分子连接性指数X和电性拓扑状态指数E,建立了这些分子的撞击感度(lg H50)与1X、2X、4X、5X、E13、E16和E28共7种分子结构参数的定量结构-性质相关性(QSPR)模型。将这7种分子结构参数作为神经网络法的输入神经元,采用7∶2∶1的神经网络结构,建立了预测精度较好的神经网络模型,总相关系数为0.975 5。利用该模型计算得到的撞击感度预测值与其实验值的相对平均误差为4.03%,优于多元回归模型的相对平均误差(9.57%)。预测值与实验值较吻合,表明硝基含能化合物的撞击感度与7种分子结构参数具有非线性关系。

三硝基乙基氮杂环类衍生物研究进展

三硝基乙基氮杂环类衍生物具有含氧量高、密度高等优点,是一类重要的含能材料。本文综述了三硝基乙基氮杂环类衍生物研究进展,重点阐述了该类化合物的合成、性能及应用研究进展,进一步探讨了三硝基乙基氮杂环类衍生物在高能炸药、推进剂等含能材料领域中的应用前景。

三硝基乙醇及其脂肪族衍生物研究进展

三硝基乙醇及其脂肪族衍生物具有含氧量高、密度高等优点,是一类重要的含能材料。综述了三硝基乙醇及其脂肪族衍生物等30余种三硝基乙基类含能化合物的最新研究成果,重点阐述了三硝基乙醇及其脂肪族衍生物的合成、性能及应用研究进展;并结合三硝基乙基类含能化合物的性能特点,进一步探讨了在炸药、固体推进剂等含能材料领域中的应用前景。

含低价硫芳硝基化合物催化氢转移还原制备芳香胺

在自制耐低价硫催化剂存在下，以水合肼为氢给体，对5种含硫芳硝基化合物的催化氢转移还原进行了研究。结果表明，催化剂表现出极高的活性，反应在20～50min完成，仅消耗理论量的水合肼，产率97％～99％。

潜在杀虫剂6-Cl-PMNI衍生物的合成

合成了一系列6-Cl-PMNI衍生物,这些衍生物具有潜在的杀虫活性。衍生物的结构经过核磁氢谱、元素分析、红外验证。本研究为6-Cl-PMNI的进一步研发和应用提供了参考。