摘要：含能化合物的能量和安全存在本质矛盾,设计和合成具有高密度、高能量、良好热稳定性和钝感等综合性能优异的新型含能化合物是最具挑战性的工作之一.本课题组近期报道了一种新型化合物4-氨基-7,8-二硝基吡唑-[5,1-d][1,2,3,5]-四嗪-2-氧化物(BITE-101)的合成,其密度、分解温度、爆轰性能和安全性等综合性能均优于传统单质炸药HMX,具有良好的应用潜力.为了进一步推动其应用研究,本研究对其制备放大的工艺进行了优化,着重研究了氧化反应中酸的种类、与双氧水的配比以及反应温度对产率的影响,经改进和放大工艺优化后得到了最优的氧化工艺条件:投料中间体1(60 g,0.26 mol),浓硫酸(120 mL)与H_(2)O_(2)(360 mL),反应温度为50℃时,氧化反应产率可达28.9%,最终实现了BITE-101的15 g量级的放大工艺,为其进一步应用研究提供了一定的参考.

摘要：含能金属有机骨架材料是由富氮杂环含能配体与金属离子通过自组装形成的具有不同维度和结构的新型含能材料。目前含能材料面临能量与稳定性及感度相矛盾的技术瓶颈,含能金属有机骨架材料由于其结构的可设计性成为近十年来领域内研究热点。按骨架材料本身的电性分类,分别介绍了不同电性的含能金属有机骨架材料的研究进展,并从特征离子的角度分析了含能金属有机骨架材料分子内的构效关系对其合成、性能的影响。同时,介绍了含能金属有机骨架材料在高爆热材料、起爆药、推进剂的氧化剂等方面的应用研究,对未来其在含能领域和非含能领域新的应用前景进行了探讨。

摘要：多碘含能化合物是近年来发展起来的一类新型杀菌材料,其通过含能组分在受激发后释放出能量或气体驱动其产生的碘基杀菌剂,实现对环境病菌的高效快速洗消,具有响应时间短,灵活性好,杀菌效率高,适应复杂环境需要等优点。本综述总结归纳了通过I2/KI,I2/氧化剂,N‑碘代琥珀酰亚胺(NIS),氯化碘(ICl)等用于制备多碘代五元或六元氮杂环的方法,比较分析了不同碘化方法的适用范围和优缺点。指出了未来多碘含能化合物制备重点应围绕提高碘的原子经济性和绿色友好的合成工艺来展开,可为新型多碘含能化合物的设计与合成及规模化制备提供一定的参考。

摘要：传统含能化合物在爆炸后产生的瞬间热效应无法有效杀灭生物武器所携带的生物战剂。多碘含能反生物战剂化合物在爆炸后可以同时释放出能量和杀菌剂,因此,其被认为是当前最有应用前景的含能反生物战剂化合物。系统综述了共价型、离子型和共晶型三类多碘含能反生物战剂化合物的合成和性能研究进展,并介绍了部分反生物战剂的杀菌效果。结合含能反生物战剂的构效关系,指出热稳定性好,密度高,碘含量高,杀菌效果好的新型多碘含能反生物战剂化合物是今后的研究重点。此外,在保证杀菌效果良好的前提下,不断提升反生物战剂的能量密度和抛洒范围是当前反生物战剂研究发展的趋势。

摘要：偕二硝基基团有高密度和高氧含量的特点,是设计合成新型高能量密度含能化合物的重要结构单元之一。在氮杂环骨架中引入具有平面结构的偕二硝基阴离子利于形成共轭结构,从而有效提高含能化合物的密度、氧平衡以及爆轰性能。本文通过系统总结对含肟类或活泼亚甲基前体进行硝化制备偕二硝含能盐的合成方法,发现采用N2O4或N2O5硝化方法普适性好,但存在产率较低,硝化中间体难以分离等不足,而混酸硝化方法通常具有较高的产率且反应条件温和,但构建含活泼亚甲基前体需要采用新的策略。同时对部分性能优良的偕二硝基含能盐的含能特性进行了讨论,希望本综述能为新型偕二硝基类高能钝感含能材料的设计与合成提供借鉴和参考。

摘要：运用密度泛函理论,在DFT-B3LYP/6-31G*水平下,对6,6′-二氨基氧化偶氮-1,2,4,5-四嗪-1,1′,5,5′-四氧化物(DAATO5)进行理论计算,求得DAATO5优化后的几何构型和IR光谱,并通过设计合理的等键反应,求得DAATO5的理论生成热为713kJ/mol。按照Kamlet-Jacobs方程计算了DAATO5的爆轰性能。结果表明,DAATO5符合HEDM能量要求,密度为1.904g/cm3,爆速为9.33km/s,爆压为40.0GPa。N-氧化反应能够有效改善DAAT的氧平衡,并能提高密度、爆速、爆压等各项性能。

摘要：该文介绍了为生物化工和生物技术二，三，四跨年级本科生共同开设“毛细管电泳开放实验”的选题目的和意义。通过开放实验，学生普遍提高了查阅文献、设计实验内容、选择实验方案、解决实验问题、分析实验结果的能力，并深入学习和了解了毛细管电泳这一新型分析技术及其在具体科研和生产过程中的应用。