探析氮杂杯[6]芳烃的合成及其与rdx、hmx的配合研究

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1、中北大学硕士学位论文氮杂杯[6]芳烃的合成及其与RDX、HMX的配合研究姓名：王建红申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：崔建兰;曹端林20080425氮杂杯【6】芳烃的合成及其与RDx、HMx的配合研究摘要炸药感度的降低是当今含能材料领域研究的热点，本论文提出通过将杯芳烃与RDX、HMX配合形成超分子炸药来降低弹药感度的思路。在氮杂杯【6】芳烃母体化合物合成的基础上，对其及其迭氮化衍生物与RDX、HMX形成的配合物进行了研究。以三聚氯氰、对苯二胺和间苯二胺等为原料，碳酸钾或氢氧化钾为缚酸剂，合成了四种

2、中间体：N，N’．二(4，6．二氯．1，3，5．均三嗪．2．基)．1，4-苯二胺(记作M1)、N，N’一二(4，6-二氯．1，3，5．均三嗪．2．基)．1，3．苯二胺(记作M3)、2，4_二(4．胺基苯胺基)．6．氯-1，3，5·均三嗪’(记作M2)和2争二(4．胺基间苯胺基)-6-氯．1，3，5．均三嗪(记作M4)。然后合成了两种氮杂杯[6】芳烃母体化合物：氮桥一【3】对苯二胺-【3】均三嗪杯芳烃(记作C1)和氮桥-【3】间苯二胺·【3】均三嗪杯芳烃(记作C2)。在此基础上合成了迭氮化衍生物C3和硝化产物

3、c4，采用IR和1HNMR对产物结构进行了表征。利用量子化学半经验AMl方法，对主体C1和C3与HMX形成的复合物(a)、(b)进行了初步的结构优化，为进一步得到更精确的构型，利用DFT-B3LYP方法在6-31G(d)水平下对主体单体和复合体进行了几何构型的优化。采用紫外光谱研究了C1和C3与黑索今(1mX)、奥克托今(H凇)在DMF中的配合性能，结果表明：超分子主体化合物Cl及其迭氮化衍生物C3的存在使客体RDX的出峰位置和吸光度发生变化，主体与客体的化学计量比为l：l。对超分子主体C1和C3与RDX、

4、HMX形成的配合物进行了XRD测定，测定结果表明：超分子主体化合物C1和C3在与RDX、HMX配合后与主体相比出峰位置和峰的强度均发生变化，而且配合物与物理混合物相比，出峰位置和峰的强度亦不相同。由此证明C1、C3与RDX、HMX形成了配合物。关键词：氮杂杯【6】芳烃，RDX，HMX，超分子，量子化学Studiesonsynthesisofaza·-bridgedcalixl6]areneandcomplexwithRDXandHMXAbstractsIt’sapopularproblemtodebasee

5、xplosivesensitivity．Thispaperpresentstherecommendationsofdebasingexplosivesensitivitybysupramolecularcomplex．Onthebaseofsynthesizingaza-bridgedcalix[6]arene，CalTythroughtheresearchofsupramolecularcomplexwimRDXandHMX．Cyanuricchloride,p-phenylenediamineandm-

6、phenylenediaminewereusedasmainmaterialsintheexperiment,potassiumcarbonateorpotassiumhydroxideweretakenasneutralisatalreagents．F奴ofall，synthesizeaza-bridgedealix[6]arenemiddlesubstancesMI，namelyN'N’-di(4，6-dichlorine·l，3，5-S-triazine-2-base)-l，4-dipheylamin

7、e，M3，namelyN,N'-di(4,6·dich／orine-I，3，5-s-triazine-2·base)-1，3一diphey-lamine,M2，namely2，4一di(4一amido-cyanogenbenzeneamidocyanogen)-6-chlorine-1，3，5-S-triazineM4，namely2，4-di(4-amidocy-anogenm—benzeneamidocyanogen)-6一chlorine-I，3，5一s-triazine，thenultimatepr

8、oductions配a-bridged-[3】P-phenylenediamine-[3】s-triazineealix[6]areneCIandaza-bridged-[3】m-phen-ylenediamine-[3】s-triazinecalix[6]areneC2weresynthesizedthroughtakingMl(orM3)andM2(orM4)雒materials．Onthebaseofsyn