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含叠氮基和硝基新型增塑剂的设计、合成与性能
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作者 宁二龙 杨琳琳 +2 位作者 王志昌 刘长波 薛金强 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期833-841,共9页
针对具有出色玻璃化转变温度(Tg=-101℃)的含能增塑剂DNPH(2,2-二硝基丙基正己酸酯)生成焓(-702 kJ·mol^(-1))偏低的问题,通过在分子结构中引入叠氮基团的方法,设计、合成了单叠氮基的DNPAH(2,2-二硝基丙基-6-叠氮基己酸酯)和双叠... 针对具有出色玻璃化转变温度(Tg=-101℃)的含能增塑剂DNPH(2,2-二硝基丙基正己酸酯)生成焓(-702 kJ·mol^(-1))偏低的问题,通过在分子结构中引入叠氮基团的方法,设计、合成了单叠氮基的DNPAH(2,2-二硝基丙基-6-叠氮基己酸酯)和双叠氮基的DNPDAH(2,2-二硝基丙基-5,6-二叠氮基己酸酯)。通过1H-NMR、FTIR及EA等结构解析技术确定了两种全新化合物的分子结构。与DNPH的生成焓相比,DNPAH(-417.8 kJ·mol^(-1))和DNPDAH(-113.4 kJ·mol^(-1))分别提高了40.5%、83.9%。表明,在增塑剂结构中引入叠氮基可显著提高其生成焓。另外,二者的Tg分别为-99、-80℃。DNPAH热稳定性好、机械钝感、挥发性及迁移性低。分子动力学(MD)模拟及实验研究表明,DNPAH与PBT(3,3-双(叠氮甲基)氧杂环丁烷-四氢呋喃共聚醚)相容性较好。在相同增塑比时,与PBT常用增塑剂BDNPF/A(双(2,2-二硝基丙基)缩甲/乙醛)及BuNENA(N-丁基硝氧乙基硝胺)相比,DNPAH增塑的Tg更低,尤其是当增塑比为2∶1时,低至-88℃。DNPAH有望作为PBT基推进剂用新型含能增塑剂。 展开更多
关键词 玻璃化转变温度 增塑剂 生成焓 叠氮基 相容性 增塑
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含多种能量基叠氮增塑剂合成与性能研究进展
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作者 宁二龙 杨琳琳 +3 位作者 苗成才 朱天兵 刘长波 薛金强 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期949-967,共19页
与仅含叠氮基(─N3)的增塑剂相比,含多种能量基的叠氮增塑剂往往具有更大的密度、更高的氧平衡、更突出的能量性能等,能赋予推进剂更大的比冲和更好的燃烧性能,成为该领域的研究热点。然而如何在分子层面精准调控结构中微观能量基的种... 与仅含叠氮基(─N3)的增塑剂相比,含多种能量基的叠氮增塑剂往往具有更大的密度、更高的氧平衡、更突出的能量性能等,能赋予推进剂更大的比冲和更好的燃烧性能,成为该领域的研究热点。然而如何在分子层面精准调控结构中微观能量基的种类、数量及其区域分布位置等重要参数,成为设计合成高能量密度、钝感、低玻璃化转变温度、高热稳定性、高氧平衡含能增塑剂的关键。为此综述了自20世纪七十年代末报道的含硝基(─C─NO_(2))、硝酸酯基(─O─NO_(2))、硝胺基(─N─NO_(2))、氟胺基(─NF_(2))以及呋咱基(1,2,5‑噁二唑基)5种叠氮增塑剂在分子设计、合成、性能表征及推进剂应用研究方面的进展,梳理了研究中存在的问题及不足,给出了合成综合性能优良的多种能量基叠氮增塑剂的几点建议,并指出含─C─NO_(2)和─N─NO_(2)叠氮增塑剂是兼顾分子性能和合成难度的潜在研究方向,以期为从事该领域工作的科研人员提供些许借鉴和参考。 展开更多
关键词 叠氮增塑剂 多能量基团 精准调控 分子设计 硝基 硝胺基
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几种呋咱类含能化合物的合成、热行为及理论爆轰性能预估 被引量:11
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作者 林智辉 高莉 +1 位作者 李敏霞 程广斌 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期6-10,19,共6页
用双氧水、钨酸钠及甲磺酸氧化3,4-二氨基呋咱(DAF)合成了3-氨基-4-硝基呋咱;用100%硝酸硝化DAF得到3,4-二硝胺基呋咱;用NaNO_2、H_2SO_4及NaN_3DAF重氮、取代DAF得到3-氨基-4-叠氮基呋咱;用30%的双氧水、钨酸钠及甲磺酸氧化3-氨基-4-... 用双氧水、钨酸钠及甲磺酸氧化3,4-二氨基呋咱(DAF)合成了3-氨基-4-硝基呋咱;用100%硝酸硝化DAF得到3,4-二硝胺基呋咱;用NaNO_2、H_2SO_4及NaN_3DAF重氮、取代DAF得到3-氨基-4-叠氮基呋咱;用30%的双氧水、钨酸钠及甲磺酸氧化3-氨基-4-叠氮基呋咱,得到3-叠氮基-4-硝基呋咱及3,3′-二叠氮基-4,4′-氧化偶氮呋咱。用TG-DSC研究了这些化合物的热行为。采用B3LYP/6-31G*方法预估了化合物的理论密度、标准生成、爆速、爆压。结果表明,氧化偶氮基的引入增强了呋咱类化合物的热稳定性;叠氮基的引入提高了化合物的生成焓。3-氨基-4-硝基呋咱中氨基转化为叠氮基,生成焓由183.26kJ/mol增至571.40 kJ/mol;硝胺基的引入显著提高了含能化合物的密度、爆速和爆压。 展开更多
关键词 有机化学 含能材料 呋咱 叠氮基 爆轰性能
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季戊四醇四硝酸酯及其结构相似物的爆轰性能和热解机理的理论研究 被引量:12
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作者 杨俊清 王桂香 +1 位作者 高贫 贡雪东 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期570-577,共8页
采用密度泛函理论B3LYP/6—31G^*方法研究了季戊四醇的五个结构相似的硝酸酯基(-ONO2)和叠氮基(-N3)衍生物,包括四叠氮基季戊烷(TAPE)、三叠氮基季戊醇硝酸酯(PTAN)、二叠氮基季戊二醇二硝酸酯(PDADN)、叠氮基季戊三醇三... 采用密度泛函理论B3LYP/6—31G^*方法研究了季戊四醇的五个结构相似的硝酸酯基(-ONO2)和叠氮基(-N3)衍生物,包括四叠氮基季戊烷(TAPE)、三叠氮基季戊醇硝酸酯(PTAN)、二叠氮基季戊二醇二硝酸酯(PDADN)、叠氮基季戊三醇三硝酸酯(PATN)和季戊四醇四硝酸酯(PETN)。优化了分子几何构型。进行了振动分析。估算了密度、生成热、热力学函数、爆轰性能和比冲。计算了可能的热解引发键的键离解能(EBD)和氢转移反应的活化能(Ea)。结果表明,与PTAN、PDADN、PATN和PETN比较,TAPE的生成热最大,比冲与PETN相当。PATN的爆轰性能和稳定性与PETN接近,优于其它衍生物,包括PDADN。含-N3的TAPE的热解由氢转移导致-N3热裂解放出N2引发,其Ea为130.57kJ.mol^-1。含-ONO2的其它衍生物的热裂解均由O-NO2键断裂开始,EBD为130.91~137.45kJ·mol^-1。这些能量值满足高能化合物的稳定性指标要求。 展开更多
关键词 物理化学 季戊四醇 叠氮基 硝酸酯基 爆轰性能 热分解机理
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6-叠氮-6-脱氧凝聚多糖的选择性一步合成 被引量:1
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作者 博.格日勒图 胡日查 +1 位作者 刘国光 钟桂云 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期706-708,共3页
Azido 6 deoxy curdlan(ADC) was synthesized by a direct regioselective reaction of curdlan with triphenylphosphine, carbon tetrabromide and sodium azide(NaN 3) in DMF at room temperature. The structure of ADC was deter... Azido 6 deoxy curdlan(ADC) was synthesized by a direct regioselective reaction of curdlan with triphenylphosphine, carbon tetrabromide and sodium azide(NaN 3) in DMF at room temperature. The structure of ADC was determined by 13 C NMR, IR and elemental analysis. 展开更多
关键词 6-叠氮-6-脱氧凝聚多糖 选择性一步合成 氨基多糖 乙酰氨基多糖 中间体
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携带叠氮和氨侧基的脂肪族聚酯的合成和表征 被引量:1
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作者 石全 陈学思 +3 位作者 胡秀丽 孙静 肖海华 景遐斌 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1492-1494,共3页
Functionalized aliphatic polyesters, especially those with pendent hydroxyl, carboxyl and amino groups, have attracted much research interest in recent years due to their perfect biocompatibility, biodegra-dability an... Functionalized aliphatic polyesters, especially those with pendent hydroxyl, carboxyl and amino groups, have attracted much research interest in recent years due to their perfect biocompatibility, biodegra-dability and reactivity. Copolymerization of lactide with functionalized cyclic carbonate monomers proved to be an efficient way to functionalize aliphatic polyesters. However, random co-polyesters with pendent amino groups were seldom reported. This article reported a facile way to prepare aliphatic polyesters with random pendant azido and amino groups via Click reaction. 展开更多
关键词 脂肪族聚酯 叠氮 氨基 CLICK反应 环状碳酸酯
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端叠氮基聚丁二烯的合成与表征 被引量:2
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作者 董婕 杨荣杰 翟进贤 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期7-10,共4页
为拓展Cu(I)催化端炔基/叠氮基环加成反应(CuAAC)在聚丁二烯预聚物体系中的应用,以端羟基聚丁二烯(HTPB)为反应底物,通过端基官能团改性成功制备了端叠氮基聚丁二烯(ATPB)目标预聚物。红外光谱分析表明,ATPB谱图中的HTPB端羟基峰消失,同... 为拓展Cu(I)催化端炔基/叠氮基环加成反应(CuAAC)在聚丁二烯预聚物体系中的应用,以端羟基聚丁二烯(HTPB)为反应底物,通过端基官能团改性成功制备了端叠氮基聚丁二烯(ATPB)目标预聚物。红外光谱分析表明,ATPB谱图中的HTPB端羟基峰消失,同时2097cm-1出现叠氮基特征峰。核磁共振碳谱分析表明,HTPB谱图中与羟基相连碳原子的特征吸收峰在ATPB谱图中彻底消失,同时在δ52.81出现与叠氮基相连碳原子特征吸收峰,HTPB端基改性彻底,生成了ATPB。凝胶渗透色谱分析表明,HTPB端基改性过程并未影响该聚合物相对分子质量及其分布。元素分析表明,目标产物ATPB端叠氮基含量为0.67mmol/g,与理论值一致。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯 端基改性 端叠氮基聚丁二烯 叠氮值
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基于End-On叠氮桥联的混合价Co(Ⅱ/Ⅲ)和一维Cu(Ⅱ)链-席夫碱化合物的合成、结构及磁学性质(英文) 被引量:1
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作者 田菊梅 张景萍 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第3期436-444,共9页
合成了2个化合物[Co~ⅡCo_4~Ⅲ(salhn)_4(N_3)_6(CH_3OH)_2(H_2O)_2]·4CH_3OH·2H_2O(1)和[Cu_2(salhn)(N_3)_2]_n(2)(H_2salhn=N,N′-bis(salicylidene)hydrazine),并用X射线单晶衍射进行结构表征。化合物1是一个五核的[Co~Ⅱ... 合成了2个化合物[Co~ⅡCo_4~Ⅲ(salhn)_4(N_3)_6(CH_3OH)_2(H_2O)_2]·4CH_3OH·2H_2O(1)和[Cu_2(salhn)(N_3)_2]_n(2)(H_2salhn=N,N′-bis(salicylidene)hydrazine),并用X射线单晶衍射进行结构表征。化合物1是一个五核的[Co~ⅡCo_4~Ⅲ]钴簇,而化合物2是一个具有结构单元为[Cu_2(salhn)(N_3)_2]的一维链结构。2个化合物中叠氮均具有end-on(EO,μ-1,1)的配位模式。化合物1和2的磁学性质测试表明它们都具有反铁磁行为。 展开更多
关键词 席夫碱 叠氮 反铁磁性 晶体结构 桥联配体
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Neighbouring carbonyl group-assisted sequential 1,2-azide and1,4-oxygen migrations of vinyl azides leading to α-azido ketones
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作者 Yi Gai Yongquan Ning +4 位作者 Paramasivam Sivaguru Xiaomeng Li Yue Zhao Jiayi Wu Xihe Bi 《Science China Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第4期460-466,共7页
The development of azide migration reactions is a formidable challenge due to potential competition from side processes driven by the release of molecular nitrogen. Here, we show a novel neighbouring carbonyl group-as... The development of azide migration reactions is a formidable challenge due to potential competition from side processes driven by the release of molecular nitrogen. Here, we show a novel neighbouring carbonyl group-assisted sequential 1,2-azide and 1,4-oxygen migration reaction of α-vinyl azides for the efficient preparation of a range of α-azido ketones. This represents the first transformation of α-vinyl azides into α-azido ketones. Notable features of this method are its high efficiency, broad substrate scope, excellent functional group compatibility, and high yields. The computational studies gave a key insights into the regioselective 1,2-azide and 1,4-oxygen migrations assisted by the neighbouring carbonyl group. Further conversions into a variety of nitrogen-containing compounds demonstrated the synthetic utility of the α-azido ketone products. Preliminary mechanistic studies disclosed a novel reaction mechanism involving neighbouring carbonyl group-assisted sequential 1,2-azide and1,4-oxygen migrations. 展开更多
关键词 VINYL AZIDE AZIDE migration neighboring carbonyl group-assisted PhIF2 α-azido KETONES
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A Selective Fluorescent Sensor for Fast Detection of Hydrogen Sulfide in Red Wine 被引量:2
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作者 Qiwen Chen Panfei Xing +2 位作者 Yongqian Xu Hongjuan Li Shiguo Sun 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2017年第4期477-482,共6页
Based on the reaction between the azido group and hydrogen sulfide (H2S), BTN, an ofT-on fluorescent sensor was synthesized, which exhibited a 20-fold fluorescence enhancement upon addition of H2S, and a 5.6×10... Based on the reaction between the azido group and hydrogen sulfide (H2S), BTN, an ofT-on fluorescent sensor was synthesized, which exhibited a 20-fold fluorescence enhancement upon addition of H2S, and a 5.6×10 8 mol/L detection limit can be reached in 10 min. To check its applicability, an easy prepared test paper strip of BTN was made for rapid and selective detection of hydrogen sulfide in red-wine samples, the detection limit is as low as 1 μmol/L. 展开更多
关键词 paper sensor azido group hydrogen sulfide red wine
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基于聚合物刷微图案的生物素化梯度表面制备研究
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作者 赵海利 沙金 +2 位作者 谢林生 马玉录 陈涛 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第6期636-644,共9页
提出了基于叠氮功能化聚合物刷微图案制备生物素化梯度表面的方法.通过数字微镜器件(DMD)调控光辐照引发表面原子转移自由基聚合(ATRP)反应,制备叠氮功能化的聚(2-(2-叠氮-2-甲基丙氧基)甲基丙烯酸乙酯)(PAMEMA)聚合物刷微图案,采用X射... 提出了基于叠氮功能化聚合物刷微图案制备生物素化梯度表面的方法.通过数字微镜器件(DMD)调控光辐照引发表面原子转移自由基聚合(ATRP)反应,制备叠氮功能化的聚(2-(2-叠氮-2-甲基丙氧基)甲基丙烯酸乙酯)(PAMEMA)聚合物刷微图案,采用X射线光电子能谱仪(XPS)和飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)对PAMEMA聚合物刷微图案的化学组成及分布进行表征,表明叠氮基团在聚合物刷图案化表面的区域选择性分布;以叠氮基团为反应位点,通过点击化学反应实现PAMEMA聚合物刷微图案表面的生物素化,借助荧光标记的链霉亲和素染色实验表征生物素在微图案表面的分布情况;以具有厚度变化的PAMEMA聚合物刷微图案为模板制备生物素表面,结果表明通过控制聚合物刷的厚度可以对微图案表面固定生物素分子的空间密度进行调控以实现具有复杂结构的生物素化梯度表面的成功制备. 展开更多
关键词 聚(2-(2-叠氮-2-甲基丙氧基)甲基丙烯酸乙酯)刷微图案 叠氮基团 点击反应 生物素化梯度表面
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