[發明專利]含能堿金屬-有機框架及其制備方法有效
| 申請號： | 201710113695.8 | 申請日： | 2017-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN106883423B | 公開（公告）日： | 2019-12-24 |
| 發明（設計）人： | 陳東;張祺;李洪珍;敬東 | 申請（專利權）人： | 中國工程物理研究院化工材料研究所 |
| 主分類號： | C08G83/00 | 分類號： | C08G83/00;C06B43/00 |
| 代理公司： | 51213 四川省成都市天策商標專利事務所 | 代理人： | 劉興亮;李潔 |
| 地址： | 621000*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 堿金屬 有機 框架 及其 制備 方法 | ||
本發明公開了一種化學式為[Na(H2BTT)(H2O)2]n和[Cs2(H2BTT)2(H2O)]n的含能堿金屬?有機框架及其制備方法。本發明利用該優異的高氮含能分子4,5?二四唑三唑(H3BTT)作為含能配體，以未見報道的堿金屬離子Na(I)、Cs(I)作為配位中心，采用簡單綠色的方法成功制備了堿金屬及4,5?二四唑三唑的兩例含能金屬?有機框架[Na(H2BTT)(H2O)2]n及[Cs2(H2BTT)2(H2O)]n，該兩例化合物具有良好的安全性和爆轟性能，可作為炸藥、火藥以及推進劑的組成成份，在高能鈍感彈藥中具有較好的應用前景。
技術領域
本發明涉及含能材料領域，具體涉及一種化學式為[Na(H2BTT)(H2O)2]n和[Cs2(H2BTT)2(H2O)]n的含能堿金屬-有機框架及其制備方法。
背景技術
含能金屬-有機框架(EMOFs)是近年來發展起來的具有強烈爆炸功能的一類配位聚合物，EMOFs相比普通單質炸藥具有“有機”與“無機”的雙重優勢，含能有機分子與金屬無機原子的配位雜化在空間上可以表現為1D、2D或者3D的形式；有序構造的高維度結構決定了這些材料理想的物理性質——高密度及良好的機械性能，和穩定的化學性質——熱穩定性好、高能量輸出及低感度；這可能為新型含能材料的開發提供全新的方向。此類化合物是目前研究高能、可靠、安全、環保型含能材料的一個重要方向，在炸藥、推進劑及煙火劑等領域有著廣泛的應用前景。目前報道的成系列的含能金屬-有機框架相對較少，尤其是頓感高能的系列EMOFs化合物更為少見。
唑類化合物分子中包含大量N—N、C—N等高能化學鍵，具有高氮低碳氫、高能量高密度的特點，化合物具有更高的正生成焓。2016年德國慕尼黑大學Thomas M.等人整理報道了4,5-二四唑三唑(4,5-Bis(1H-tetrazol-5-yl)-2H-1,2,3-triazole，H3BTT)的相關離子鹽及衍生物的能量性質，實驗表明H3BTT含氮量高達75.1％、密度1.69g·cm-3、爆速8.36kms-1、爆壓24.8GPa；實測其撞擊感度(BAM)2J，摩擦感度(BAM)240N，表明其摩擦感度遠低于RDX。鑒于此，本發明利用該優異的高氮含能分子作為含能配體，以未見報道的堿土金屬離子Na(I)、Cs(I)作為配位中心，采用簡單綠色的方法成功制備了堿金屬及4,5-二四唑三唑的兩例含能堿金屬-有機框架[Na(H2BTT)(H2O)2]n及[Cs2(H2BTT)2(H2O)]n，該兩例化合物具有良好的安全性和爆轟性能，可作為炸藥、火藥以及推進劑的組成成份，在高能鈍感彈藥中具有較好的應用前景。目前，關于堿土金屬(Na、Cs)及4,5-二四唑三唑(H3BTT)的兩例含能堿金屬-有機框架無公開文獻報道。
發明內容
[要解決的技術問題]
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