亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Unraveling the direct effect of hydrogen bonding on density and thermostability of energetic materials through isomerism

热稳定性 分子内力 分子间力 氢键 化学 密度泛函理论 萘 结晶学 计算化学 分子 有机化学 酶
作者
Qi Sun,Weixing Chen,Ning Ding,Chaofeng Zhao,Zhiyi Jiang,Shenghua Li,Siping Pang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:444: 136539-136539 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136539
摘要

Introduction of additional donors or acceptors for strengthening hydrogen-bonding (HB) interactions is one of the most commonly utilized methods to improve the density and thermostability of organic functional materials, including energetic materials. However, this method can lead to changes in the molecular composition, obscuring the direct effects of HB. To address this issue, we propose an effective strategy, based on isomerism, for determining the direct effects of HB interactions. We designed and synthesized two isomers, 2,4,6,8-tetranitro-1,5-diamine-naphthalene (3a) and 1,3,6,8-tetranitro-2,7-diamine-naphthalene (3b). X-ray diffraction analysis, quantum calculations, and experimental investigations revealed that 3a, which has stronger a intermolecular HB, exhibits closer molecular packing and, thus, a higher density (1.905 g cm−3) than 3b (1.840 g cm−3). By contrast, 3b, which has a stronger intramolecular HB, exhibits a higher degree of aromaticity and, thus, a higher thermostability (decomposition temperature (Td) = 330 °C) than 3a (Td = 256 °C). Thus, after eliminating interference from compositional changes, it is clear that stronger intermolecular HB interactions are conducive to an increase in density, whereas stronger intramolecular HB interactions are conducive to a thermostability increase. In addition, the densities and thermostabilities of 3a and 3b are high, and the preparation method is simple, involving only two steps. Both compounds are highly insensitive (IS > 40 J and FS > 360 N), and the detonation performance is comparable to that of HNS and PYX. These results strongly suggest that 3a and 3b could be applied as insensitive heat-resistant energetic materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
12秒前
w琨发布了新的文献求助10
18秒前
芽芽的应助被td采纳,获得10
18秒前
w琨完成签到,获得积分10
24秒前
细腻海瑶完成签到,获得积分10
32秒前
期待完成签到 ,获得积分10
41秒前
魏来关注了科研通微信公众号
53秒前
lovo完成签到,获得积分10
1分钟前
高高的夏波完成签到,获得积分10
1分钟前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
田様的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
自信的纸鹤完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
时尚的蜜蜂完成签到,获得积分10
1分钟前
一方的应助被小人物的坚持采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
灵巧的绮琴完成签到,获得积分10
1分钟前
称心的随阴完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
瘦瘦的映之完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
lil完成签到,获得积分10
2分钟前
月儿完成签到 ,获得积分0
2分钟前
老迟到的断秋完成签到,获得积分10
2分钟前
称心的映容完成签到 ,获得积分10
3分钟前
强健的梦秋完成签到,获得积分10
3分钟前
丰富水彤完成签到,获得积分10
3分钟前
江城一霸发布了新的文献求助30
3分钟前
火星上蜜粉完成签到,获得积分10
4分钟前
默默无闻完成签到 ,获得积分10
4分钟前
科研通AI6.2的应助被Dafu采纳,获得10
4分钟前
文静的惜霜完成签到,获得积分10
4分钟前
火星上雨南完成签到,获得积分10
4分钟前
Ava的应助被糊涂的万采纳,获得10
4分钟前
迷路的身影完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
糊涂的万发布了新的文献求助10
4分钟前
molihuakai的应助被科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
朝花惜拾完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
The Welfare Assembly Line: Public Servants in the Suffering City 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7853466
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9372210
关于积分的说明 20682012
捐赠科研通 7451282
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3344618
关于科研通互助平台的介绍 2487263
邀请新用户注册赠送积分活动 2367728