王曉軍,王霆威,崔立明,胡 勇,張 陸,曹文麗,董文帥,吳金婷,張建國
(1.北京理工大學 爆炸科學與技術國家重點實驗室,北京 100081;2.淄博市產品質量檢驗研究院,山東 淄博 255000;3.西南科技大學 材料科學與工程學院,四川 綿陽 621010)
富氮化合物通常指含氮量較高的化合物,主要包括胍類、唑類、嗪類等化合物[1-2]。當其分子中含有強氧化性或爆炸性基團,外界的刺激能量超過一定閾值時,這類化合物極易快速分解、燃燒或爆炸[3]。因此,富氮化合物常用于起爆藥、高能炸藥、火箭推進劑和氣體發生劑等含能材料領域,在國防和民用領域均具有重要的研究價值和廣闊的應用前景[4-6]。
富氮化合物母體結構中,三唑環含氮量較高,分子結構中存在較多的氮氫體系,使得分子內及分子間易形成氫鍵,提高了分子結構的穩定性[7]。且在三唑類化合物的共軛體系中,氮原子的孤對電子參與共軛,整個分子的芳香性增加,分子熱穩定性增強,可用作含能材料組分或其重要中間體。根據三唑環中氮原子的相對位置及N-取代的位置不同,可分為1H-1,2,4-三唑、1H-1,2,3-三唑、4H-1,2,3-三唑和4H-1,2,4-三唑4種形式的衍生物。
1,2,4-三唑及其衍生物因兼具吡唑和咪唑的配位構型,形成配合物時,會表現出良好的橋聯特性,能形成多核結構而備受關注。3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑(HATr)作為1,2,4-三唑的一種衍生物,其含氮量高達73.65%,而其本身在空氣中不穩定,所以常以鹽的形式存在[8],主要由三氨基胍鹽和甲酸在酸性條件下反應制得[9]。1993年,俄羅斯圣彼得堡工學院Ilyushin等[10]報道了其在含能材料領域的應用。……