7‑羟基三呋咱并［3，4‑b：3′，4′‑f：3″，4″‑d］氮杂环庚三烯的合成与性能

• 作者: 吴敏杰 张家荣 毕福强 王伯周 翟连杰 霍欢
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 7‑羟基三呋咱并［3，4‑b：3′，4′‑f：3″，4″‑d］氮杂环庚三烯 含能材料 呋咱 七元环化合物 爆轰性能
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 页码范围: 1043-1047
• 页数: 5页
• 分类号: TJ55
• 语种: 中文
• DOI: 10.11943/CJEM2020127

摘要

以3，4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）呋咱为原料，与羟胺溶液一步法合成了一种新型七元环化合物7‑羟基三呋咱并［3，4‑b： 3′，4′‑f：3″，4″‑d］氮杂环庚三烯（HYTF），并利用红外光谱、核磁共振、元素分析对产物进行了表征。通过规范不变原子轨道方法完成了HYTF的13C NMR和15N NMR理论模拟，结合实验数据实现了HYTF的13C NMR和15N NMR的准确归属。发现3，4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）呋咱与羟胺在不同反应温度条件下可分别生成HYTF和7H‑三呋咱并［3，4‑b：3′，4′‑f：3″，4″‑d］氮杂环庚三烯（HATF），提出了HYTF与羟胺作用生成HATF的反应机理。基于实测密度（ρ=1.86 g·cm-3）和预估生成焓（ΔfH（s）=573.8 kJ·mol-1），利用Explo5（V6.04）软件预估HYTF的爆速和爆压分别为8181 m·s-1和28.0 GPa。采用差示扫描量热仪（DSC）研究了HYTF的热分解过程，其热分解峰温为161.8 ℃。