[转载使用了Multiwfn软件的论文]偶氮桥联多呋咱环高性能含能化合物及其离子盐的合成

zsu007 · 发表于 Post on 2016-9-21 08:44:53

本帖最后由 zsu007 于 2016-9-21 09:27 编辑

探索新型高能低感化合物一直是含能材料领域的研究热点之一。在设计新型含能化合物分子骨架时，高能量密度和正生成焓是两个主要的考虑因素。呋咱是一类具有高氮含量和高生成焓的五元杂环骨架，在含能分子构建中通过氧化偶联策略桥联多个呋咱基团可以有效提高含能分子的生成焓和能量水平。

最近，中物院化工材料研究所张庆华研究员课题组联合哈尔滨工业大学张嘉恒教授课题组、美国爱达荷大学Shreeve教授课题组共同合作在新型呋咱骨架含能化合物合成方面取得阶段性进展，合成了一系列性能优异的偶氮桥联多呋咱环含能化合物及其离子盐，该研究工作已在线发表于化学类著名期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》上（DOI: 10.1002/anie.201606378）。

其中，首次合成的化合物双（4-硝氨基呋咱基-3-氧化偶氮）偶氮呋咱（1）是由偶氮及氧化偶氮连接的四呋咱的硝胺衍生物，晶体密度1.881g/cm3，计算爆速9541m/s，爆压40.5GPa，是可能的HEDM候选。进一步通过离子交换反应，制备了基于1阴离子的十种含能离子盐2-11，并获得了1、2、7、8的单晶结构。部分离子盐展现出优异的爆轰性能，如羟铵盐（4）具有9256 m/s的爆速和38.0GPa的爆压，性能指标高于HMX（9059 m/s，39.2GPa）。含能离子盐的生成焓介于1464.5-2242.5 kJ/mol（2.33-3.31 kJ/g）之间，远高于HMX（0.36kJ/g）。

文5-图1.jpg

此外，通过等化学屏蔽表面(ICSS)和键解离能等计算方法研究了化合物1的热安定性。通过Gaussian计算了1和二硝铵基偶氮呋咱（DNAF）、二硝铵基氧化偶氮呋咱（DNAXF）分子在空间中各个位置上的磁屏蔽张量，并由Multiwfn将这些磁屏蔽张量信息进行汇总并转换成格点数据。下图中绿色等值面代表磁屏蔽值为0.70ppm的区域，蓝色等值面代表去屏蔽值为0.70ppm的区域。在分子1硝铵键的两侧有明显的蓝色等值面，表明硝铵键参与了呋咱环和偶氮基团的共轭，具有一定的芳香性和更高的分子稳定性。此外，相比于DNAF和DNAXF，化合物1同样具有较高的引发键解离焓（TBDE，137.9kJ/mol），可能是它热分解点更高的原因。

文5-图2.jpg
该研究课题得到了中组部青年千人计划、四川省千人计划、自然科学基金面上项目等多个基金项目的资助，在此表示感谢！

http://onlinelibrary.wiley.com/d ... .201606378/abstract

原文：Bis(4-nitraminofurazanyl-3-azoxy)azofurazan and Derivatives: 1,2,5-Oxadiazole Structures and High-Performance Energetic Materials
Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 11548-11551, DOI: 10.1002/anie.201606378

转载 http://www.x-mol.com/news/3376
这是相关文献：

anie201606378-sup-0001-misc_information.pdf (983.89 KB, 下载次数 Times of downloads: 25)

Liu_et_al-2016-Angewandte_Chemie_International_Edition.pdf (1.45 MB, 下载次数 Times of downloads: 24)

sobereva · 发表于 Post on 2016-9-21 08:52:09

统计Multiwfn引用文章的时候看到过这篇，没想到还被写成了科技小报，而且还能直接看到Multiwfn名字

我本是个娃娃 · 发表于 Post on 2016-9-21 08:55:52

sobereva 发表于 2016-9-21 08:52
统计Multiwfn引用文章的时候看到过这篇，没想到还被写成了科技小报，而且还能直接看到Multiwfn名字

说实话，Multiwfn很多人都用，但是写文章的时候都不引用，一看图就能看出来

cgchen · 发表于 Post on 2016-9-21 08:59:21

Shreeve教授是HEDM材料合成的大牛！
恭喜Multiwfn！

sobereva · 发表于 Post on 2016-9-21 09:49:01

我本是个娃娃发表于 2016-9-21 08:55
说实话，Multiwfn很多人都用，但是写文章的时候都不引用，一看图就能看出来

用了Multiwfn但是没引的文章我已知的就有这些

我本是个娃娃 · 发表于 Post on 2016-9-21 10:58:24

sobereva 发表于 2016-9-21 09:49
用了Multiwfn但是没引的文章我已知的就有这些

这有点儿违反学术道德和学术规范

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[转载使用了Multiwfn软件的论文]偶氮桥联多呋咱环高性能含能化合物及其离子盐的合成

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