[發明專利]高氯酸三（1,1′-重氮-1,3,4-三唑）合銅(II)高氮含能配合物及其制備方法有效
| 申請號： | 201310070675.9 | 申請日： | 2013-03-06 |
| 公開（公告）號： | CN103254216A | 公開（公告）日： | 2013-08-21 |
| 發明（設計）人： | 楊利;張同來;武碧棟;佟文超 | 申請（專利權）人： | 北京理工大學 |
| 主分類號： | C07F1/08 | 分類號： | C07F1/08 |
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| 地址： | 100081 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 氯酸 ii 高氮含能 配合 及其 制備 方法 | ||
技術領域
本發明涉及高氯酸三（1,1′-重氮-1,3,4-三唑）合銅(II)高氮含能配合物（[Cu(1,1'-ATZ)3(ClO4)2·H2O]n）及其制備方法，屬于含能材料技術領域。?
背景技術
高氮含能化合物是近年來發展起來的一類具有良好應用前景的新型含能材料，它具有高正生成熱、高熱穩定性的特點，符合高能密度材料(High-Energy-Density?Materials,HEDM)的要求。高氮含能化合物分子結構中含有大量的N–N、C–N、N=N和C=N鍵，其中，N–N鍵的鍵能為159.8kJ·mol-1，N=N鍵的鍵能為418.0kJ·mol-1，N–N鍵和N=N鍵中孤偶電子的排斥能量達到了167.20kJ·mol-1，因此N–N和N=N斷裂時會釋放較高的能量。?
隨著火工藥劑向高能、可靠、鈍感方向發展的需要，配位化合物起爆藥由于具有鈍感、熱穩定性好、起爆能力高等優點而在國內外得到了迅速的發展。近十幾年來，已有多種配合物起爆藥被報道，如：高氯酸·五氨·2-(5-氰基四唑)合鈷(III)(CP)、高氯酸·四氨·雙(5-硝基四唑)合鈷(III)(BNCP)、高氯酸三碳酰肼合鋅(II)(GTX)、高氯酸三碳酰肼合鎘(II)(GTG)、硝酸肼鎳(NHN)等，這些配合物起爆藥目前已在軍用和民用火工品中得到了實際應用。?
2010年，等人通過4-氨基-1,2,4-三唑（ATZ）配體合成了高氯酸4-氨基-1,2,4-三唑合銅，分子式為{[Cu(ATZ)3](ClO4)2}n，并運用元素分析、紅外光譜分析方法對其結構進行了表征，發現中心金屬銅離子由4-氨基三唑配體通過N1、N2橋連形成一維的鏈狀結構。此外，該研究小組還對該配合物熱穩定性、感度及爆炸性能進行了研究，研究表明配合物具有與疊氮化鉛相當的?爆炸性能，且具有適當的熱穩定性(熱分解溫度高于250℃)，摩擦感度測試在9.8N時，發火概率為10%，撞擊感度測試能量在1J（落高為10cm）時該配合物即會爆炸，假密度在1.4g·cm-3時爆速即可達到6.5km·s-1，極限起爆藥量在200mg時即可成功起爆太安。因此，該研究小組認為該配合物可作為安全環保起爆藥替代疊氮化鉛和斯蒂芬酸鉛等常規起爆藥。?
Scheme1高氯酸4-氨基-1,2,4-三唑合銅的制備原理?
2010年，Marinela?M.等人制備得到了硝酸4-氨基-1,2,4-三唑合鐵[Fe(ATZ)3](NO3)2和一水合硝酸4-氨基-1,2,4-三唑合銅[Cu(ATZ)3](NO3)2·H2O，運用元素分析、紅外光譜和XRD等方法對其進行了表征，并得到了[Cu(ATZ)3](NO3)2·H2O的晶體結構，分子中銅離子被三唑配體通過μ-1,2配位模式連接形成一元鏈狀結構。Marinela?M.等人重點研究了[Fe(ATZ)3](NO3)2的熱作用引起的滯后自旋躍遷效應，以及[Cu(ATZ)3](NO3)2·H2O中由于大量氫鍵的存在而形成的超分子網絡結構，未對二者進行含能材料方面應用的研究。?
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