兵器装备工程学报

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稿件标题: 4-氨基-3,7-双(1H-四唑-5-基)-[1,2,4]三唑并[5,1-c][1,2,4]三嗪(DTTA)的晶体结构和热稳定性
稿件作者: 杜薇1,2,杨雷2,马卿2,段明1,苟绍华1
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.02.039
科学编辑: 陈甫雪 博士(北京理工大学 研究员、博导)
栏目名称: 化学工程与材料科学
关键词: 含能材料;4氨基3,7双(1H四唑5基)[1,2,4]三唑并[5,1c][1,2,4]三嗪;晶体结构;热稳定性;Hirshfeld表面分析
文章摘要: 为深入研究新型含能材料4氨基3,7双(1H四唑5基)[1,2,4]三唑并[5,1c][1,2,4]三嗪(DTTA)的相关性能。采用核磁共振谱(1H NMR、13C NMR)、红外光谱(IR)、高分辨质谱(HRMS)和X射线单晶衍射仪等分析仪器对化合物的结构进行了表征。通过溶剂挥发的方式,在DMSO溶液中得到了DTTA的溶剂化物DTTA·2DMSO的晶体结构。结果表明:DTTA·2DMSO属于单斜晶系,空间群为P 21/n,a=4.630 2(5) ,b=23.278(3) ,c=17.069(2) ,140 K时晶体密度ρ=1.561 g·cm-3。测得其25 ℃下的粉末密度ρ=1.811 g·cm-3。采用Hirshfeld表面对晶体中各种近相互作用进行了分析,晶体内占主导地位的是N…H&H…N作用,占比高达52.4%。采用热重及差示扫描量热仪联用(TGDSC)研究了DTTA的热分解性能,分解峰温为287 ℃。对DTTA的理论爆轰性能进行了研究,计算爆速为8 419 m·s-1,计算爆压为24.8 GPa。采用BAM感度测试仪测试了其冲击感度为24 J,摩擦感度大于360 N。用Kissinger法与Ozawa法分别计算了其活化能EK为200.25 kJ·mol-1,r为0.99,EO为199.38 kJ·mol-1,r为099。DTTA的综合性能较优异,可以作为一种有潜力的高能量密度炸药使用。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(22175160)
引用本文格式: 杜薇,杨雷,马卿,等.4氨基3,7双(1H四唑5基)[1,2,4]三唑并[5,1c][1,2,4]三嗪(DTTA)的晶体结构和热稳定性[J].兵器装备工程学报,2024,45(2):300-307.
DU Wei, YANG Lei, MA Qing, et al.Crystal structure and thermal stability of 4Amino3, 7bis(1Htetrazol5yl)[1, 2, 4]triazolo[5, 1c][1, 2, 4]triazine (DTTA)[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(2):300-307.
刊期名称: 2024年02期
出版时间: 2024年2月
收稿日期: 2023年5月7日
修回日期: 2023年6月6日
录用日期: 2023年7月8日
上线时间: 2024年2月28日
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