中国工程物理研究院科技基金(2002Z0501)
- 作品数：13 被引量：89H指数：6
- 相关作者：董海山黄奕刚李金山王军周小清更多>>
- 相关机构：中国工程物理研究院南京理工大学西南科技大学更多>>
- 发文基金：中国工程物理研究院科技基金国家自然科学基金中国工程物理研究院化工材料研究所所长基金更多>>
- 相关领域：理学化学工程更多>>
- 3-氨基-4-氨基肟基呋咱500克级合成被引量：10
- 2006年
- 以丙二腈为原料经四步连续反应一锅法合成出了新型含能材料化合物3氨基4氨基肟基呋咱(AAOF),得率达72.4%。用IR、MS、1HNMR、13CNMR、元素分析和紫外特征吸收波长(UV)对其分子结构进行了表征。在优化工艺的基础上实现了AAOF的500g级合成。对AAOF的合成反应历程进行了理论推导和验证。
- 王军董海山黄奕刚周小清李金山
- 关键词：有机化学含能化合物
- 3,4-二氨基呋咱基氧化呋咱异构体的合成与表征被引量：3
- 2006年
- 将含能化合物3-氨基-4-氯肟基呋咱(ACOF)在低温下用稀碱处理后发生过渡中间体3-氨基-4-氰基呋咱氧化物(ACFO)的二聚关环反应合成了新型呋咱类含能化合物3,4-二氨基呋咱基氧化呋咱异构体(DAFF iso-m er),产率达66.3%。培养了DAFF isom er的单晶。用四圆单晶X-射线衍射仪,1H NMR,13C NMR,IR,MS及元素分析对其结构进行了表征。结果表明:DAFF isom er晶体属三斜晶系,空间群P-1,分子呈平面构型,层状晶体内存在分子内和分子间氢键,晶胞堆积层间不存在氢键。
- 王军董海山黄奕刚周小清李金山
- 关键词：含能化合物
- 3,4-二氨基呋咱基氧化呋咱的合成及其晶体结构被引量：10
- 2006年
- 通过3-氨基-4-氯肟基呋咱在稀碱作用下发生脱HC l,1,3-偶极反应制备了新型呋咱(氧化呋咱)类含能化合物3,4-二氨基呋咱基氧化呋咱(DAFF),产率70%。其结构经NMR,IR,四圆单晶X-射线衍射仪和元素分析表征。DAFF晶体属单斜晶系,空间群P21/c,a=0.8255(3)nm,b=0.9731(3)nm,c=1.1958(4)nm,β=91.93(3)°,Z=4,Dc=1.745 g.cm-3。DAFF分子不共面,三个环面扭曲。晶体中存在分子内和分子间氢键。
- 王军董海山黄奕刚李金山
- 关键词：含能化合物晶体结构
- 多硝基吡啶的密度泛函理论研究被引量：23
- 2003年
- 在B3LYP/6 31++G 理论水平上优化了一系列多硝基吡啶的几何构型,计算了它们的电子结构、分子摩尔体积和标准摩尔热力学性质。结果表明,在吡啶的2、6位引入硝基,环上C—N键变短,而在吡啶的3、4位引入硝基和2、6位引入氨基都对环上C—N键影响很小。氨基的引入可使与C—NH2相邻的C—NO2键级增大。在B3LYP/6 31++G 水平上,Mulliken集居数分析方法不适合于吡啶类化合物原子净电荷的计算,而自然集居数分析方法是比较适用的。3,5 二氨基 2,4,6 三硝基吡啶的理论计算密度达到了2.2g·cm-3,并且它的C—NO2键级略小于DATB,预示着其为高密度低感高能炸药。
- 李金山黄奕刚董海山杨光成
- 关键词：密度泛函理论物理化学热力学性质键级
- 新型呋咱(氧化呋咱)类炸药爆轰参数的理论计算被引量：4
- 2007年
- 以3,4-二(氨基呋咱基)氧化呋咱(BAFF)为结构单元设计了一类新型呋咱(氧化呋咱)类炸药分子。运用预测炸药分解产物的BW法则、计算爆速的Rothsteine方法和计算C-J压力的库珀方法等对该类炸药的爆炸参数进行了理论计算,并与HMX等炸药的爆炸参数进行了比较。结果表明,该类炸药的密度大,爆速和爆压介于TATB和HMX之间,是一类新型高能量密度材料化合物。由于该类炸药分子中含呋咱环具有芳香性,预测其分子的稳定性良好。
- 梁琴琴王军黄奕刚
- 关键词：高能量密度材料呋咱氧化呋咱BAFF
- 3,6-双(3′-氨基呋咱-4-基)-1,4-二氧杂-2,5-二氮杂环己-2,5-二烯的合成及晶体结构
- 2006年
- 以3-氨基-4-酰胺肟基呋咱（AAOF）为原料合成出了含能化合物3-氨基-4-酰氯肟基呋咱（ACOF）。用稀碱3％～5％Na2CO3水溶液处理，ACOF脱去一分子HCl生成不稳定中间体3-氨基-4-氰基呋咱的氧化物（ACFO），随后发生歧化反应，生成3，4-二（氨基呋咱基）氧化呋咱（BAFF）及其异构体3，6-双（3’-氨基呋咱-4-基）-1，4-二氧杂-2，5-二氮杂环己-2，5-二烯（BADDD）。用IR、MS、^1H NMR、^13C NMR和元素分析对ACOF的分子结构进行了表征。分子和晶体结构测试表明，BADDD是一具有新颖化学分子结构的化合物。
- 王军董海山黄奕刚李金山
- 硝酰胺二聚体静电能和交换能的理论计算被引量：3
- 2005年
- 根据对称性匹配微扰理论,并运用多个微扰和非微扰方法,计算了硝酰胺二聚体在不同分子间距(R)时静电能和交换能.这些具有轨道弛豫的静电能不仅含有第4级单、双、四和三重激发态项,而且含有CCSD的第5级和更高级的能量项.同时发现:第4级的三重激发态能量项比第5级和更高级的能量项之和还重要.求得的含有分子内电子相关效应的交换能达到了CCSD水平.用于计算交换能关联校正项的单对交换近似在硝酰胺二聚体的范德华最小距离0.42nm附近区域才较合理.在R为0.32～1.42nm范围,静电能Eelest,resp与R的关系有两种:一是在小于等于0.47nm时,(1)Eelest,resp∝R-7.64;二是大于0.47nm时,Eelest,resp∝R-3.97.交换能Eexch具有明显的短程作用特点,其与R间的关系为指数(1)(1)(1)衰减:21.061exp(-R/0.318).最后发现:在硝酰胺二聚体中,分子内的电子相关效应对Eelest,resp和Eexch的影响很显著.(1)(1)
- 宋华杰肖鹤鸣董海山李波涛刘永华
- 关键词：二聚体静电能交换能酰胺电子相关效应分子间
- 从渐近修正Kohn-Sham轨道计算电子相关化的分子间作用能项被引量：2
- 2004年
- 对称性匹配微扰理论(symmetry-adapted perturbation theory, SAPT)能把总作用能分解成有物理意义的各作用能项, 是了解分子间力的基本手段. 本工作的开展是因为目前标准SAPT方法无法计算含能大体系的作用能项. 对于大体系而言, 基于Kohn-Sham轨道的SAPT(SAPT(DFT))具有高的计算效能, 但对作用能项的计算效果却不佳. SAPT(DFT)的缺陷产生于常用交换-关联势的错误渐近特性. 为了消除这些缺陷, 借助于van Leeuwen 和 Baerends(LB)模型势及Fermi-Amaldi (FA)类型势, 把两种渐近修正技术应用于三个供测试的二聚体小体系(He2, HF2和(N2)2)和一组处于不同分子间距的硝酰胺二聚体体系. 结果显示: 当使用新近发展的依频密度极化率(frequency- dependent density susceptibilities, FDDS)技术用于计算色散能时, FA渐近校正方案非常有效地克服了SAPT(DFT)中的缺陷, 并比LB校正具有更好的精度. 经FA校正的SAPT(DFT)方法能够正确地定量预测所有测试系统结合能的趋势, 并且与标准的SAPT相比, 大大减少了计算代价. 这个方法成功应用于硝酰胺二聚体表明: 此方法在精确计算更大的体系, 如含能体系的分子间力方面很有潜力.
- 宋华杰肖鹤鸣董海山
- 关键词：分子间作用密度泛函理论
- TATB二聚体分子间作用力及其气相几何构型研究被引量：8
- 2007年
- 采用对称性匹配微扰理论(SAPT)定量地求得TATB分子间的静电、交换排斥、诱导和色散等分子间作用能项,从理论上揭示了TATB分子间作用本质;在此基础上,阐明了密度泛函在研究TATB二聚体时的适合性问题.结果表明:(1)在有分子间氢键的TATB二聚体中,库仑力足以与交换排斥力相抗衡,起主导作用.(2)含分子间氢键的气相TATB二聚体的合理几何构型为平面型结构,此结构的产生与色散力无关,因此不管泛函是否含有近程色散作用,均应预测到这种强极性的平面型结构.(3)在无分子间氢键的TATB二聚体中,库仑力难以与交换排斥力相抗衡,色散作用起到了关键作用;(4)在这种情况下,未含有近程色散作用的密度泛函不可能给出合理构型.恰好相反,含有近程色散作用的密度泛函PBE0却能正确地预测到具有“平行重叠”结构且呈微弱极性的TATB二聚体,色散力是导致这种构型产生的根本原因.“平行重叠”TATB二聚体是典型的色散体系,其色散力占绝对主导地位并极有可能起源于两个TATB分子上π电子的相互作用.(5)对于所有TATB二聚体,色散力或很显著或起主导作用.由于密度泛函或未含有近程色散,或只能部分地把近程色散表达出来,这样使得当前所有密度泛函不可能精确求得这些二聚体的作用能.
- 宋华杰肖鹤鸣董海山
- 关键词：分子间作用
- 3-氨基-4-氨基肟基呋咱的合成及其晶体结构被引量：5
- 2006年
- 以丙二腈为原料,用一锅法合成了呋咱类含能化合物3-氨基-4-氨基肟基呋咱(AAOF),收率72.4%。用1H NMR,13C NMR,IR,MS,元素分析和四圆单晶X-射线衍射仪对其分子和晶体结构进行了表征。结果表明:AAOF晶体属单斜晶系,空间群P21/c。主要晶体结构参数为:a=0.7651(3)nm,b=1.1702(3)nm,c=1.9216(10)nm,β=96.47(4)°,V=1.7095(12)nm3,Z=12,Dc=1.668 g.cm-3,F(000)=888。AAOF分子共面性较好,晶体中存在分子内和分子间氢键。
- 王军董海山黄奕刚李金山周小清
- 关键词：含能化合物晶体结构
