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北理工材料學(xué)院含能多氮化合物合成取得新進(jìn)展


發(fā)布日期：2010-09-13 閱讀次數(shù)：

供稿：材料學(xué)院  編輯：新聞中心 
 
　　多氮化合物是指分子結(jié)構(gòu)中有多個(gè)氮原子直接相連的化合物，全部由氮元素組成的多氮化合物為全氮化合物，由于其高氮低碳?xì)浜恳约案邚埩κ沟么祟?lèi)化合物普遍具有高的生成熱，且易于實(shí)現(xiàn)氧平衡，因此全氮化合物和多氮化合物是理想的高能量密度材料，同時(shí)由于其分解產(chǎn)物為清潔的氮?dú)?，多氮化合物被稱(chēng)為“綠色含能材料”。由于其高張力造成的不穩(wěn)定性，多氮化合物的合成是一項(xiàng)富有挑戰(zhàn)性的工作，也是國(guó)際含能材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。除了作為含能材料使用外，多氮化合物還可作為氮化碳納米材料前體，在農(nóng)藥、醫(yī)藥、感光材料等領(lǐng)域的合成和應(yīng)用研究也異?；钴S。

　　最近，北京理工大學(xué)材料學(xué)院的龐思平課題組合成了一種含有穩(wěn)定的N8結(jié)構(gòu)的多氮化合物（見(jiàn)8月份J. Am. Chem. Soc. , 2010, DOI: 10.1021/ja103525v.），由于采用了新的雜環(huán)偶聯(lián)方式，新化合物直接相連的氮原子數(shù)達(dá)到了8個(gè)，而且具有良好的熱穩(wěn)定性，DSC分解溫度為193.8℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)此前報(bào)道的N5+等化合物，為設(shè)計(jì)、合成具有應(yīng)用價(jià)值的多氮材料提供了新思路。

　　新化合物還被發(fā)現(xiàn)具有光致變色特性，有機(jī)光致變色化合物是一種重要的有機(jī)功能材料,常用的偶氮苯類(lèi)光致變色材料毒性很大，而多氮化合物分解產(chǎn)物為氮?dú)?，清潔無(wú)污染，通過(guò)進(jìn)一步修飾，有可能合成出具有良好應(yīng)用前景的光致變色材料。

　　以上工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和總裝預(yù)研項(xiàng)目的資助。

　　下載鏈接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja103525v

（審核：鄒炳鎖）